Каково содержание (масс%) цинка и оксида цинка в смеси, если на 13 грамм смеси был добавлен избыток соляной кислоты

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать стехиометрию и знание массовой доли вещества в соединении. Давайте начнем с записи уравнения реакции между соляной кислотой (HCl) и оксидом цинка (ZnO):

\[ZnO + 2HCl → ZnCl_2 + H_2O\]

Из уравнения видно, что мольное соотношение между ZnO и HCl равно 1:2. Это означает, что для каждой молекулы ZnO необходимо две молекулы HCl.

У нас есть информация о массе смеси (13 г) и массе полученной воды (18 г). Масса воды, образовавшейся при реакции, соответствует объему газа водорода, которым можно пренебречь, поскольку он был сожжен.

Теперь мы можем рассчитать массу оксида цинка (ZnO), используя массу полученной воды (18 г) и мольное соотношение реакции:

Масса ZnO = (Масса H2O) / (Коэффициент пропорционирования ZnO)

Масса ZnO = 18 г / 1 = 18 г

Теперь мы можем рассчитать общую массу цинка и оксида цинка в смеси. Известно, что массовая доля (масс%) данного компонента в смеси равняется массе данного компонента, деленной на общую массу смеси и умноженной на 100%. В нашем случае это:

Массовая доля цинка = (Масса Zn) / (Общая масса смеси) * 100%

Теперь давайте найдем массу цинка. Мы знаем, что молекула оксида цинка (ZnO) состоит из одной молекулы цинка (Zn) и одной молекулы кислорода (O). Массовое отношение между цинком и оксидом цинка равно 65.38% к 34.62%. То есть масса цинка равна:

Масса Zn = (Масса ZnO) * (Массовая доля Zn / (Массовая доля Zn + Массовая доля O))

Масса Zn = 18 г * (0.6538 / (0.6538 + 0.3462)) = 11.07 г

Теперь мы можем рассчитать общую массу цинка и оксида цинка:

Общая масса цинка и оксида цинка = Масса Zn + Масса ZnO

Общая масса цинка и оксида цинка = 11.07 г + 18 г = 29.07 г

Наконец, рассчитаем массовую долю цинка и оксида цинка в смеси:

Массовая доля (масс%) цинка и оксида цинка = (Масса Zn + Масса ZnO) / (Общая масса смеси) * 100%

Массовая доля (масс%) цинка и оксида цинка = (29.07 г / 13 г) * 100% \approx 223.6 масс%

Таким образом, содержание (масс%) цинка и оксида цинка в смеси составляет около 223.6 масс%.