5. При «растворении» в соляной кислоте 12,9 г сплава, состоящего из меди и цинка, получили 2,24 л водорода (н. у.). Вычислите массовые доли (в процентах) цинка и меди в этом сплаве.

Решение: 1. Запишем уравнение реакции цинка с соляной кислотой: $$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2$$ 2. Определим количество вещества выделившегося водорода: $$n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{2.24 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.1 \text{ моль}$$ 3. По уравнению реакции количество вещества цинка равно количеству вещества водорода: $$n(Zn) = n(H_2) = 0.1 \text{ моль}$$ 4. Вычислим массу цинка: $$m(Zn) = n(Zn) \cdot M(Zn) = 0.1 \text{ моль} \cdot 65 \text{ г/моль} = 6.5 \text{ г}$$ 5. Вычислим массу меди: $$m(Cu) = m(\text{сплава}) - m(Zn) = 12.9 \text{ г} - 6.5 \text{ г} = 6.4 \text{ г}$$ 6. Вычислим массовые доли цинка и меди в сплаве: $$\omega(Zn) = \frac{m(Zn)}{m(\text{сплава})} \cdot 100\% = \frac{6.5 \text{ г}}{12.9 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 50.39\%$$ $$\omega(Cu) = \frac{m(Cu)}{m(\text{сплава})} \cdot 100\% = \frac{6.4 \text{ г}}{12.9 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 49.61\%$$ Ответ: Массовая доля цинка составляет примерно 50.39%, массовая доля меди составляет примерно 49.61%.