Сколько граммов сульфида меди (I) и цинка содержится в смеси, которая полностью растворилась в 98 горячей 70%-ной

Сколько граммов сульфида меди (I) и цинка содержится в смеси, которая полностью растворилась в 98 горячей 70%-ной серной кислоте? Затем мы добавили 50 мл воды к полученной смеси, и в этот раствор добавили 3,9 г порошка цинка. Что составляют массовые доли солей в конечном растворе?
Radusha_1124

Radusha_1124

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать знания о составлении химических уравнений и расчете массовой доли солей в растворе.

1. Сначала определим химические реакции, которые происходят в данной задаче:
- Сульфид меди (I) соответствует формуле Cu2S, где Cu имеет валентность +1, а S -2.
- Реакция сульфида меди (I) с серной кислотой даст соединение меди (I) с серной кислотой: Cu2S + 2H2SO4 -> 2CuSO4 + H2S.
- Реакция цинка с серной кислотой даст соединение цинка с серной кислотой: Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2.

2. Теперь рассчитаем количество сульфида меди (I) и цинка в смеси:
- Поскольку вся смесь полностью растворилась в 70%-ной серной кислоте, это означает, что все сульфиды меди (I) и цинка превратились в соответствующие соли меди (I) и цинка. Нет никаких остатков или не реагировавших частей.
- Масса серной кислоты в смеси равна 0,7 * 98 г = 68,6 г.
- Расчет можно начать с массовой доли сульфида меди (I), используя соотношение из химического уравнения: 1 моль Cu2S соответствует 2 молям CuSO4.
- Молярная масса Cu2S: 63,5 * 2 + 32,1 = 159,1 г/моль.
- Молярная масса CuSO4: 63,5 + 32,1 * 4 + 16 * 4 = 159,6 г/моль.
- Количество молей Cu2S = масса Cu2S / молярная масса Cu2S = 68,6 г / 159,1 г/моль ≈ 0,431 моль Cu2S.
- Количество молей CuSO4 = 2 * количество молей Cu2S = 2 * 0,431 ≈ 0,862 моль CuSO4.
- Масса CuSO4 = количество молей CuSO4 * молярная масса CuSO4 = 0,862 моль * 159,6 г/моль ≈ 137,6 г CuSO4.

- Далее, рассчитаем количество цинка:
- Масса цинка, добавленного в раствор, равна 3,9 г.
- Расчет можно начать с массовой доли цинка, используя соотношение из химического уравнения: 1 моль Zn соответствует 1 молю ZnSO4.
- Молярная масса Zn: 65,4 г/моль.
- Молярная масса ZnSO4: 65,4 + 32,1 + 4 * 16 = 161,4 г/моль.
- Количество молей Zn = масса Zn / молярная масса Zn = 3,9 г / 65,4 г/моль ≈ 0,06 моль Zn.
- Количество молей ZnSO4 = количество молей Zn = 0,06 моль ZnSO4.
- Масса ZnSO4 = количество молей ZnSO4 * молярная масса ZnSO4 = 0,06 моль * 161,4 г/моль ≈ 9,7 г ZnSO4.

3. Теперь найдем массовые доли солей в конечном растворе:
- Общая масса раствора после добавления воды равна 98 г + 50 г = 148 г.
- Массовая доля CuSO4 = масса CuSO4 / общая масса раствора * 100% = 137,6 г / 148 г * 100% ≈ 92,95%.
- Массовая доля ZnSO4 = масса ZnSO4 / общая масса раствора * 100% = 9,7 г / 148 г * 100% ≈ 6,55%.

Таким образом, массовые доли солей в конечном растворе составляют примерно 92,95% CuSO4 и 6,55% ZnSO4.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello