Химики, выручайте... Какое количество граммов меди образуется при нагревании газа, полученного взаимодействием 3 г цинка и 186,9 мл 14,6%-ного раствора (плотность 1,07 г/мл) соляной кислоты, над 4 г CuO? Если можно, то по-подробнее.

Химия 11 класс Реакции обмена и восстановление металлов количество граммов меди нагревание газа взаимодействие цинка раствор соляной кислоты плотность раствора CuO химические реакции расчет массы меди Новый

Давайте разберем задачу по шагам, чтобы найти количество граммов меди, которое образуется в результате реакции.

Шаг 1: Определение количества вещества цинка и соляной кислоты.

• Для начала найдем количество вещества цинка (Zn). Используем формулу:

n(Zn) = m(Zn) / M(Zn)

• где m(Zn) = 3 г, M(Zn) = 65,38 г/моль.

Подставляем значения:

n(Zn) = 3 г / 65,38 г/моль ≈ 0,0457 моль.

• Теперь найдем количество вещества соляной кислоты (HCl). Для этого сначала определим массу раствора:

m(раствора) = V * плотность = 186,9 мл * 1,07 г/мл = 199,69 г.

• Теперь найдем массу HCl в растворе:

m(HCl) = 14,6% от m(раствора) = 0,146 * 199,69 г ≈ 29,2 г.

• Теперь найдем количество вещества HCl:

n(HCl) = m(HCl) / M(HCl)

• где M(HCl) = 36,46 г/моль.

Подставляем значения:

n(HCl) = 29,2 г / 36,46 г/моль ≈ 0,802 моль.

Шаг 2: Определение реакций.

В реакции между Zn и HCl образуются ZnCl2 и H2:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2.

Согласно уравнению, 1 моль Zn реагирует с 2 молями HCl. Следовательно, для 0,0457 моль Zn потребуется:

0,0457 моль Zn * 2 = 0,0914 моль HCl.

• Поскольку у нас есть 0,802 моль HCl, Zn является ограничивающим реагентом.

Шаг 3: Реакция с CuO.

После реакции Zn с HCl образуется H2, который будет реагировать с CuO:

CuO + H2 → Cu + H2O.

Согласно этому уравнению, 1 моль CuO реагирует с 1 моль H2. Для 0,0457 моль Zn образуется 0,0457 моль H2.

• Следовательно, 0,0457 моль H2 будет реагировать с 0,0457 моль CuO.

Шаг 4: Определение массы меди.

Теперь найдем массу меди, которая образуется:

m(Cu) = n(Cu) * M(Cu)

• где M(Cu) = 63,55 г/моль.

Подставляем значения:

m(Cu) = 0,0457 моль * 63,55 г/моль ≈ 2,91 г.

Ответ: При нагревании газа, полученного взаимодействием 3 г цинка с 14,6%-ным раствором соляной кислоты, над 4 г CuO образуется приблизительно 2,91 г меди.