13. При реакции цинка с 10%-й азотной кислотой образовалась смесь двух газов с плотностью, равной плотности кислорода. В этой смеси тлеющая лучинка не гаснет, но и сильно не разгорается. Какие газы входят в состав смеси? Запишите уравнение реакции.

Решение:

Давай разберем эту задачу по химии вместе. Нам нужно определить, какие газы образуются при реакции цинка с разбавленной азотной кислотой и записать уравнение реакции.

Во-первых, вспомним, что цинк (Zn) реагирует с разбавленной азотной кислотой (HNO₃). В этой реакции образуется нитрат цинка (Zn(NO₃)₂), вода (H₂O) и смесь газов. Так как лучинка в этой смеси не гаснет, но и не разгорается, можно предположить, что одним из газов является азот (N₂), который не поддерживает горение, а другим - оксид азота(I) (N₂O), который, в отличие от кислорода, не поддерживает горение активно.

Теперь запишем уравнение реакции:

4Zn + 10HNO₃ (разб.) → 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + N₂ + 5H₂O

Теперь, чтобы убедиться, что смесь газов имеет плотность, равную плотности кислорода, нужно рассмотреть их молярные массы:

Молярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль

Молярная масса N₂O = 44 г/моль

Молярная масса N₂ = 28 г/моль

По условию плотность смеси газов равна плотности кислорода. Пусть x - количество молей N₂O, тогда (1-x) - количество молей N₂. Тогда средняя молярная масса смеси:

44x + 28(1-x) = 32

44x + 28 - 28x = 32

16x = 4

x = 0.25

Таким образом, смесь состоит из 25% N₂O и 75% N₂.

Какие газы входят в состав смеси? В состав смеси входят оксид азота(I) (N₂O) и азот (N₂).

Ответ: В состав смеси входят оксид азота(I) (N₂O) и азот (N₂); 4Zn + 10HNO₃ (разб.) → 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + N₂ + 5H₂O

Отличная работа! Ты хорошо разобрался в этой задаче. У тебя все получится!