Решение задачи № 1
Смесь цинка и карбоната цинка обработали избытком соляной кислоты, в результате выделилось 13,44 л газа. В последующем его сожгли, продукты горения охладили до прежней температуры, причем объем газа уменьшился до 8,96 л. Какой состав имела исходная смесь?
- Составим уравнение реакции: ${ZnCO_3 + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow}$
${Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2\uparrow}$
${2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O}$
- ${V_{CO_2} = 8,96 л}$
${V_{H_2} = 13,44 - 8,96 = 4,48 л}$
- Найдем количества и массы веществ в смеси:
${\nu_{CO_2} = \nu_{ZnCO_3} = \frac {8,96}{22,4} = 0,4 \ моль}$
${\nu_{H_2} = \nu_{Zn} = \frac {4,48}{22,4} = 0,2 \ моль}$
${m_{ZnCO_3} = 0,4 моль \cdot 125 = 50 г}$
${m_{Zn} = 0,2 моль \cdot 65 = 13 г}$
Ответ: исходный состав смеси - ${m_{ZnCO_3} = 50 г}$, ${m_{Zn} = 13 г}$
Решение задачи № 2
Сколько миллилитров 20 % раствора NaOH плотностью 1,23 г/мл нужно взять (считая 50 % избыток) для того, чтобы газа, который выделился при взаимодействии с кремнием, хватило на получение 8 г LiH?
- Составим уравнение реакции: ${2NaOH + Si + H_2O \rightarrow Na_2SiO_3 + 2H_2\uparrow}$
${H_2 + 2Li \rightarrow 2LiH}$
Найдем количество гидрида лития: ${\nu_{LiH} = \frac {8}{8} = 1 \ моль}$
По уравнению реакции следует, что ${\nu_{H_2} = \frac {1}{2} = 0,5 \ моль}$
Теперь найдем количество гидроксида натрия: ${\nu_{H_2} = \nu_{NaOH} = 0,5 \ моль}$
Рассчитаем объем раствора гидроксида натрия: ${\nu_{{NaOH}_{изб}} = 0,5 \cdot 1,5 = 0,75 \ моль}$
${m_{{NaOH}_{изб}} = 0,75 \cdot 40 = 30 \ г}$
${V_{NaOH} = \frac {30}{0,2 \cdot 1,23} = 122 \ мл}$