На 20 г сплава меди и цинка, содержащего 50% меди, подействовали 20%-ным раствором серной кислоты (р=1.14 г/мл). Какой объём раствора кислоты необходим для химической реакции?

M (см) = 20 г

w (Cu) = 50%=0,5

w (H2SO4) = 20%=0,2

ρ (H2SO4) = 1.14 г/мл

V (р-ра) - ?

M (Zn) = 65 г/моль

M (H2SO4) = 98 г/моль

Найдем массу цинка в смеси m (Zn) = 20*0,5 = 10 г

Найдем количество моль цинка n=m/M=10/65=0,154 моль

Запишем уравнение реакции (Медь стоит после Н в вытеснительном ряду, поэтому она реагирует только с концентрированной кислотой)

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

Соотношение цинка и кислоты 1:1, значит в реакцию вступит 0,154 моль кислоты

Найдем массу кислоты m=n*M=0,154*98=15,08 г

Найдем массу раствора m (р-ра) = m/w=15,08/0,2=75,38 г

Найдем объем раствора V (р-ра) = m (р-ра) / ρ=75,38/1,14=66,13 мл раствора кислоты с массовой долей 20% необходимо.