已知Zn(NO3)2分解的化学方程式为：2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑.将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却,发现灼烧前后质量没有改变.求混合物中金属锌的质量百分含量.

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/11/18 03:43:10

已知Zn(NO3)2分解的化学方程式为：2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑.将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却,发现灼烧前后质量没有改变.求混合物中金属锌的质量百分含量.
已知Zn(NO3)2分解的化学方程式为：2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑.将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却,发现灼烧前后质量没有改变.求混合物中金属锌的质量百分含量.

已知Zn(NO3)2分解的化学方程式为：2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑.将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却,发现灼烧前后质量没有改变.求混合物中金属锌的质量百分含量.
硝酸锌分解方程式为：
2Zn(NO3)2 ＝2ZnO + 4NO2 + O2↑
锌氧化方程式为：
2Zn + O2 = 2ZnO
由上述反应式得,硝酸锌分解产生的氧化锌和金属锌在空气中被氧化的量是一样的,生成的O2的量和与Zn反应消耗的O2的两相等.二者单位比是1：1.于是可以直接用其分子量计算质量百分比.
金属锌的质量百分含量 = Zn的分子量 / 〔Zn(NO3)2分子量+Zn分子量〕
设2Zn(NO3)2的质量为x,Zn的质量为y.
184x/378+32x/378=32y/130 解的得x/y=2.32
所以锌的质量分数为 y/(x+y)=0.6989 即69.89%
不知道我表述清楚了没有
换一种说法：
硝酸锌的分子量是189,氧化锌的分子量是81,锌的原子量是65,则在反应中,锌和硝酸锌都转化为氧化锌它们的化学式量分别由65升至81和由189降至81,1mol锌增加了16.1mol硝酸锌降低了108,16/108=4/27,若混合物中有27mol的锌和4mol硝酸锌,则在空气中加热时,锌增加的质量和硝酸锌降低的质量是相等的所以,这样的混合物加热后质量不变.所以混合物中金属锌的质量分数=（27*65）/（27*65+189*4）*100% = 69.89%

2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑进行1mol反应放出气体的量216g
可以用差量法计算即硝酸锌分解产生气体的量等于氧化锌质量增加的量。
2Zn+O2=2ZnO 进行1mol反应增加的质量32g
则32x=216 x=6.75则金属锌的质量含量=6.75*2*65/(6.75*2*65+189*2)=69.9%
式中189为硝酸锌的摩尔质量此式是...

全部展开

收起

设混合物中含Zn(NO3)2 Xmol，含Zn Ymol，则
2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑
2 4 1
X 2X X/2
2Zn + O2→ 2ZnO
2 1 2
Y Y/2 Y
因为将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却...

全部展开

设混合物中含Zn(NO3)2 Xmol，含Zn Ymol，则
2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2+O2↑
2 4 1
X 2X X/2
2Zn + O2→ 2ZnO
2 1 2
Y Y/2 Y
因为将硝酸锌和金属锌的混合物在空气中充分灼烧后冷却，发现灼烧前后质量没有改变，所以可以推出锌氧化增加的氧气的质量应该等于Zn(NO3)2分解排出的气体质量，而且可以肯定在空气中充分灼烧后混合物中不含有单质锌，所以得出：
2X*46+32*X/2=32*Y/2 得27X=4Y
所以Zn的质量分数=（65Y）/(189X+65Y)=0.6989（代入X=4Y/27）

收起

2单位硝酸锌分结后固体减少(4NO2+O2)=216. 2单位Zn变为ZnO固体增加(O2)=32.因为固体质量反应前后不变.所以固体增加质量等于固体减少质量.因此硝酸锌和锌的比为[(m/216):(m/32)]=4/27.所以锌的质量分数为12.9%.

硝酸锌分解生成气体二氧化氮和氧气失去，金属锌灼烧时成氧化锌质量增加，设硝酸锌质量为378份，可以分解生成162份质量的氧化锌，那么加入的锌需要生成216份质量的氧化锌，即要加入173.3克锌，占混合物质量的45.86%

设含单质Zn xg Zn(NO3)2 yg
Zn→ZnO δM
65 16
x →16x/65
Zn（NO3)2→ ZnO δM
189 108
y → 108y/189
根据题意16x/65=108y/189
x/(x+y)=69.89%

最终产物是 ZnO
Zn(NO3)2----------- ZnO 损失
189 81 108
100-x 108(100-x)/189
Zn----------- -----ZnO 增加
65 ...

全部展开

最终产物是 ZnO
Zn(NO3)2----------- ZnO 损失
189 81 108
100-x 108(100-x)/189
Zn----------- -----ZnO 增加
65 81 16
x 16x/65
16x/65=108(100-x)/189
x=0.6989 即锌的质量分数为69.89%

收起

全部展开

分析：2Zn(NO3)2→2ZnO+4NO2↑+O2↑ 2Zn+O2→2ZnO
明显反应前是硝酸锌和金属锌的混合物，而反应后产物仅为ZnO，且两者质量相等，可见，即是Zn(NO3)2分解后将失去的NO2等质量交换为空气中的氧气。
数据：Zn(NO3)2分子量189，NO2分子量46，ZnO分子量81，Zn分子量65，O2分子量32。另设混合物中金属锌有Xg，Zn(NO3)2有Yg
解题：Zn(NO3)2分解后产生NO2的质量：4*46Y/2*189g，即92Y/189g，产生O2的质量：32Y/2*189g，即16Y/189g，由此可知混合物中锌在反应中消耗的总氧气质量为92Y/189+16Y/189=108Y/189g，即4Y/7g，而Xg的Zn应消耗16X/65g的氧。
因为锌在反应中消耗的总氧气固定，所以有4Y/7=16X/65
故Y=28X/65
因此混合物中金属锌的质量百分含量为X*100%/(X+28X/65)*100%=65/93*100%=69.89%
约为70%。

收起

郁闷呐~话说我对第二章的内容头疼不已~··