Какова массовая доля меди (Cu) в сплаве, если при растворении 10 г этого сплава с железом (Fe) в избытке соляной кислоты (HCl) образовалось 2,21 л газа (н.у.)?

Химия Колледж Расчет массовой доли вещества в сплаве массовая доля меди сплав меди растворение меди газ при реакции химия сплавов соляная кислота реакция меди с железом Объём газа химические расчеты химические реакции Новый

Чтобы найти массовую долю меди (Cu) в сплаве, нам необходимо сначала определить, сколько меди содержится в сплаве, исходя из объема газа, образовавшегося в результате реакции с соляной кислотой (HCl).

1. **Определяем количество газа**: Из условия задачи нам дано, что образовалось 2,21 литра газа при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Поэтому мы можем рассчитать количество молей газа:

• Количество молей газа = Объем газа / Молярный объем
• Количество молей газа = 2,21 л / 22,4 л/моль ≈ 0,0987 моль

2. **Определяем, какой газ образуется**: В реакции меди с соляной кислотой образуется газообразный водород (H2). Реакция выглядит следующим образом:

Cu + 2HCl → CuCl2 + H2

Из уравнения реакции видно, что 1 моль меди (Cu) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образует 1 моль водорода (H2). Таким образом, количество молей меди будет равно количеству молей водорода:

• Количество молей Cu = Количество молей H2 = 0,0987 моль

3. **Находим массу меди**: Теперь мы можем найти массу меди в сплаве. Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,5 г/моль:

• Масса Cu = Количество молей Cu × Молярная масса Cu
• Масса Cu = 0,0987 моль × 63,5 г/моль ≈ 6,27 г

4. **Определяем массовую долю меди в сплаве**: Теперь, зная массу меди и массу всего сплава, мы можем найти массовую долю меди в сплаве:

• Массовая доля Cu = (Масса Cu / Масса сплава) × 100%
• Массовая доля Cu = (6,27 г / 10 г) × 100% ≈ 62,7%

Ответ: Массовая доля меди (Cu) в сплаве составляет примерно 62,7%.