Смесь железа и цинка обработали избытком раствора щёлочи. В результате был собран газ объёмом 5,6 дм³ (н. у.), а масса нерастворившегося твёрдого вещества составила 8,4 г. Рассчитайте массовые доли металлов в исходной смеси.

В избытке щёлочи растворяется цинк, а железо в этих условиях не растворяется. Значит, твёрдый остаток массой 8,4 г — это железо.

Объём газа: \( V = 5{,}6 \) дм³. При н. у. \( 1 \) моль газа занимает \( 22{,}4 \) дм³:

\[ n(H_2)=\frac{5{,}6}{22{,}4}=0{,}25 \text{ моль} \]

Цинк реагирует со щёлочью с выделением водорода:

\[ Zn + 2NaOH + 2H_2O \rightarrow Na_2[Zn(OH)_4] + H_2 \]

По уравнению \( n(Zn)=n(H_2)=0{,}25 \) моль.

Масса цинка:

\[ m(Zn)=0{,}25 \cdot 65=16{,}25 \text{ г} \]

Масса исходной смеси:

\[ m_{смеси}=16{,}25+8{,}4=24{,}65 \text{ г} \]

Массовые доли:

\[ \omega(Zn)=\frac{16{,}25}{24{,}65}\approx0{,}659=65{,}9\% \]

\[ \omega(Fe)=\frac{8{,}4}{24{,}65}\approx0{,}341=34{,}1\% \]

Ответ: цинк — примерно \( 65{,}9\% \), железо — примерно \( 34{,}1\% \).

0 0 Пожаловаться