Образец смеси порошкообразных меди и цинка, массой 3,22 г, Нагрет в атмосфере оксида азота (IV). Для полного растворения образовавшегося твёрдого вещества было взято 18 мл соляной кислоты (Массовая доля 21,9%, плотность 1,11). Для нейтрализации избытка кислоты потребовалось 40 мл раствора гидрокарбоната натрия с концентрацией 0,5 моль/л. Растворение твёрдого вещества в солёной кислоте прошло полностью, без выделение газа. Вычислите массовые доли металлов в смеси и объем оксида азота (IV), при н. у. вступившего в реакцию.

4Cu + 2NO₂ (t) = 4CuO + N₂

mx

4Zn + 2NO₂ (t) = 4ZnO + N₂

m (1-x)

HCl + NaHCO₃ = NaCl + CO₂ + H₂O

n'' (HCl) = 0,040*0,5=0,02 моль

CuO + 2HCl = CuCl₂ + H₂O

ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O

n' (HCl) = n (HCl) - n'' (HCl)

n' (HCl) = 18*1,11*0,219/36,5 - 0,02 = 0,10 моль

n (Cu) = n (CuO) = n₁ (HCl) / 2

n (Zn) = n (ZnO) = n₂ (HCl) / 2

n₁ (HCl) + n₂ (HCl) = 0,10 моль

2n (Cu) + 2n (Zn) = 0,10 моль

n (Cu) + n (Zn) = 0,05 моль

3,22x/63,5+3,22 (1-x) / 65,4 = 0,05

x/63,5 + (1-x) / 65,4 = 0,05/3,22

x=0,519

w (Cu) = 0,519

w (Zn) = 0,481

n (NO₂) = 0,025

v (NO₂) = 22,4*0,025=0,56 л