Решение задачи: Взаимодействие Mg и Zn с HCl с выделением H₂

Задача № 69 Дано: \(m(Mg) = 6\) г \(m(Zn) = 6,5\) г Найти: \(V(H_{2}) - ?\) Решение: 1) Запишем уравнения реакций: \[Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_{2} + H_{2} \uparrow\] \[Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow\] 2) Вычислим количество вещества металлов: \[n(Mg) = \frac{m(Mg)}{M(Mg)} = \frac{6}{24} = 0,25 \text{ моль}\] \[n(Zn) = \frac{m(Zn)}{M(Zn)} = \frac{6,5}{65} = 0,1 \text{ моль}\] 3) По уравнениям реакций количество выделившегося водорода равно количеству прореагировавшего металла: \(n_{1}(H_{2}) = n(Mg) = 0,25\) моль \(n_{2}(H_{2}) = n(Zn) = 0,1\) моль Общее количество водорода: \[n_{общ}(H_{2}) = 0,25 + 0,1 = 0,35 \text{ моль}\] 4) Вычислим объем водорода при н.у.: \[V(H_{2}) = n_{общ} \cdot V_{m} = 0,35 \cdot 22,4 = 7,84 \text{ л}\] Ответ: 7,84 л. Задача № 70 Дано: \(V(H_{2}S) = 2,8\) л \(m_{практ}(CuS) = 11,4\) г Найти: \(\eta - ?\) Решение: 1) Уравнение реакции: \[H_{2}S + CuSO_{4} \rightarrow CuS \downarrow + H_{2}SO_{4}\] 2) Вычислим теоретическое количество вещества сероводорода: \[n(H_{2}S) = \frac{V(H_{2}S)}{V_{m}} = \frac{2,8}{22,4} = 0,125 \text{ моль}\] 3) По уравнению \(n_{теор}(CuS) = n(H_{2}S) = 0,125\) моль. Вычислим теоретическую массу осадка: \[m_{теор}(CuS) = n \cdot M = 0,125 \cdot 96 = 12 \text{ г}\] 4) Вычислим выход продукта: \[\eta = \frac{m_{практ}}{m_{теор}} \cdot 100\% = \frac{11,4}{12} \cdot 100\% = 95\%\] Ответ: 95%. Задание № 251 а) \(SiO_{2} + HNO_{3} \rightarrow\) реакция не идет (кислотный оксид не реагирует с кислотой) б) \(BaCO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow Ba(NO_{3})_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O\) в) \(Na_{2}O + 2HNO_{3} \rightarrow 2NaNO_{3} + H_{2}O\) г) \(CaCl_{2} + HNO_{3} \rightarrow\) реакция не идет (не образуется осадок или газ) д) \(MgSO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow Mg(NO_{3})_{2} + SO_{2} \uparrow + H_{2}O\) е) \(MgCO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow Mg(NO_{3})_{2} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O\) ж) \(CuO + 2HNO_{3} \rightarrow Cu(NO_{3})_{2} + H_{2}O\) з) \(Na_{2}SiO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow 2NaNO_{3} + H_{2}SiO_{3} \downarrow\) и) \(FeO + 4HNO_{3}(конц.) \rightarrow Fe(NO_{3})_{3} + NO_{2} \uparrow + 2H_{2}O\) к) \(Be(OH)_{2} + 2HNO_{3} \rightarrow Be(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O\) н) \(K_{2}CO_{3} + 2HNO_{3} \rightarrow 2KNO_{3} + CO_{2} \uparrow + H_{2}O\) Задание № 252 Уравнение: \(HNO_{3} + Mg \rightarrow Mg(NO_{3})_{2} + NO_{2} + H_{2}O\) Составим электронный баланс: \[Mg^{0} - 2e^{-} \rightarrow Mg^{+2} \text{ | } 1 \text{ (окисление, восстановитель)}\] \[N^{+5} + 1e^{-} \rightarrow N^{+4} \text{ | } 2 \text{ (восстановление, окислитель)}\] Расставим коэффициенты: \[4HNO_{3} + Mg \rightarrow Mg(NO_{3})_{2} + 2NO_{2} + 2H_{2}O\]