Bonsoir,

Voilà un plan possible :
a) Ecrire l'équation de la réaction entre les ions H⁺ de la solution acide et le Zinc
b) Calculer ( à partir du volume) la quantité de matière de dihydrogène obtenue.
c) En déduire (en utilisant les résultats des deux questions précédentes) la quantité de matière, puis la masse de Zinc présente dans l'échantillon de 10g de laiton
d) Calculer le pourcentage demandé et consulter le tableau couleur / pourcentage pour répondre à la question posée.

Bonjour ! Merci pour votre réponse, c'est très gentil.  
J'ai essayé de commencer à repondre au sujet en suivant votre plan :
a) J'ai écrit l'équation de la réaction suivante     Zn(s) + 2H+(ap)   ----->   Zn²+(aq)  + H2(g)

b) J'ai donc ensuite calculer la qdm de H2 obtenue :  nh2=Vh2/Vmol=1,8.10-1/24,0=7,5.10-3 mol

Je suis arrivé ici mais maintenant je suis bloquée, je n'arrive pas à comprendre comment calculer la quantité de matière et la masse de zinc dans les 10,0g.

Je ne sais pas si je devrais faire un tableau d'avancement pour cette équation pour peut être déterminer xmax et tout calculer ?

Je suis vraiment perdue, pouvez vous m'aidez ? Merci beaucoup.

Tu as parfaitement réussi les points a) et b) du plan proposé.

Pour le point c), tu peux en effet utiliser un tableau d'avancement.
Il te permettra de calculer la quantité de matière à l'état initial  en Zinc connaissant la quantité de matière à l'état final en dihydrogène ( 7,5.10^-3 mol )

Bonsoir, j'ai essayer de faire un tableau d'avancement mais je n'arrive pas à comprendre les qdm que l'en recherche.  Je n'arriVe encore moins à la déduire de des questions que j'ai précédemment faites. Pourriez vous m'aidez s'il vous plaît ? Merci énormément.

On recherche la quantité de matière initiale de Zinc.
On connait la quantité de matière finale en dihydrogène.
On sait que les ions H⁺ sont en excès donc que le Zinc est le réactif limitant

Si tu veux davantage d'aide, il te faut poster ton tableau d'avancement.
Je le corrigerai volontiers si besoin est.

Voici mon tableau d'avancement

Et voici le mien ....



Tu y trouveras quelques différences:
- A l'état initial, il n'y a  ni H₂, ni Zn²⁺
- A l'état final il s'est formé x_max mol de H₂ qui correspondent aux 7,5.10^-3 mol trouvées au b)
- Inutile de remplir la colonne de H⁺ on n'en a pas besoin.

Tu peux donc tirer de ce tableau la valeur de x_max et par suite la valeur de n_i(Zn)

Bonjour est ce que pour la c vous avez trouvez pour la masse de Zinc m =0,4905g

Bonjour,

Je ne vérifie pas un résultat numérique isolé.
Merci de bien vouloir exposer le détail clairement justifié du calcul qui t'a amené à ce résultat.

Voilà ce que j'ai fais
On a le réactif limitant est le Zn
             Xmax =7,5.10¯³
Donc ni(Zn) =7,5.10¯³
Donc m(Zn) =ni(Zn) ×M(Zn)
                            =7,5.10¯³×65.4
                             =0,4905g

D'une manière plus rigoureuse :
Le tableau montre que n_final(H₂) = x_max
La question précédente a permis d'obtenir n_final(H₂) = 7,5.10^-3 mol
Donc x_max = 7,5.10^-3 mol

D'autre part toujours d'après le tableau n_final(Zn) = n_i(Zn) - x_max
Le Zn est le réactif limitant donc n_final(Zn) = 0
D'où n_i(Zn) = x_max
AN :  n_i(Zn) = 7,5.10^-3 mol
et m_i(Zn) = n_i(Zn) * M(Zn) = 7,5.10^-3 * 65,4 = 0,490g

Remarques :
a)  L'oubli des unités est une faute lourdement sanctionnée aux examens.
b) La précision du résultat (0,490g) ne doit pas excéder la précision des données qui ont permis de l'obtenir.

Donc pour conclure avec le tableau faut faire :     10,0g=100%
                 0,490g=x
X=(0,490 × 100) /10,0
    = 4,9 %  
4,9 % est autour de 5% ce qui est équivalent à la couleur dorée. donc on en déduire que le volume de gaz est en accord avec la couleur dorée du laiton utilisée pour la fabrication du ballon d'or

Oui, tu as bien compris.

Mais il faut éviter d'écrire des "horreurs" du genre 10,0g = 100% c'est à dire écrire qu'une masse est égale à un pourcentage !!!

Préférer :
Le taux  " t " de Zn dans 10,0g d'alliage est
t =( masse du Zn / masse de l'alliage) * 100
t = (0,490 / 10,0) * 100 = 4,90%

D'accord je vous remercie pour votre aide c'est vraiment gentil de votre part grâce à vous j'ai bien compris
Bonne fin de journée et bon week-end

Bonsoir excusez moi mais dans le sujet on nous donne CU2+/Cu mais a aucun moment on l'utilise ducoup on est sur que dans l'équation on les met pas ?

Dans les "données" l'énoncé précise que :
"Une solution acide contient des ions H⁺(aq) qui oxydent le Zn(s) mais pas le Cu(s)"

Il en résulte que la réaction qui a lieu se produit entre le Zinc et les les ions H⁺
Le Cuivre ne réagit pas, on le retrouve intact une fois la réaction terminée.
Il n'y a donc aucune raison de faire figurer le cuivre dans l'équation bilan

D'accord je vois mercii pour votre aide

Excusez moi mais je suis tôtalement perdu je comprends pas pourquoi on doit calculer la qdm de H2 alors que c'est 2H+qu'il faudrait calculer et aussi pourquoi calculer H2 si on ne le met pas dans le tableau

Sachant qu'on nous donne la masse molaire du Zinc et qu'on a la masse qui est de 10g pourquoi ne pas calculer directement la qdm dans le Zinc en fessant nZn=m/M ce qui ferait :
nZn= 10/65.4
nZn = 0.15 mol
Et on mettrai sa dans le tableau d'avancement non ?

n(Zn) = m(Zn) / M(Zn)
C'est exact
Mais, si tu lis correctement l'énoncé, tu constateras que m(Zn) n'est pas égale à10g
C'est l'échantillon de laiton ( donc Zinc + cuivre ) qui a une masse de 10g

En revanche, les données de l'énoncé permettent d'accéder à la quantité de matière de H₂ obtenue, laquelle par l'intermédiaire du tableau d'avancement permet d'obtenir la quantité de matière, puis la masse du zinc présent dans les 10g de laiton.

Enfin, en comparant la masse du Zinc à celle du laiton on obtient le pourcentage massique du Zinc dans le laiton.

Merci je comprends mieux ducoup mais j'ai une autre question
Comment on sait que la qdm du d'hydrogène et le Xmax ?

Comment est ce que le tableau d'avancement prouve que que nfinal = x max ?

L'énoncé précise que la solution présente un larrge excès d'ions H⁺
Le Zinc est donc le réactif limitant et lorsque la réaction est terminée il ne reste plus de Zinc.
Le tableau d'avancement permet d'écrire qu'à l'état final  n_i(Zn) - x_max = 0 donc que n_i(Zn) = x_max
Ce même tableau montre que la quantité de matière de H₂ formée à la fin de la réaction est telle que
n_final(H₂) = x_max

On en déduit que n_final(H₂)  = n_i(Zn)

OK merciii j'ai tout compris je vous remercie vriament, bonne soirée.

Bonsoir les amis. Svp, pourquoi vous avez utilisé  180 ml comme le volume du dihydrogène? L'échantillon de gaz peut être aussi l'oxygène non? Merci

Ok j'ai compris maintenant . Merci

Bonjour !
J'aurais besoins d'aide je n'arrive pas à déterminer si le volume de gaz recueilli par déplacement d'eau est en accord ou non avec la couleur dorée du laiton utilisé  pour la fabrication du ballon d'or. Est ce que vous pourriez m'aider svp je suis totalement perdue

Bonjour,

Tout l'exercice est expliqué dans ce topic.
Pour une aide supplémentaire il te faut poser des questions précises.

Bonjour, comment vous arrivez a déterminer l'équation de la réaction qui a lieu dans l'erlenmeyer ? SVP

J'utilise l'énoncé qui permet d'identifier les réactifs ( laiton et ions H⁺ )
Le laiton est un alliage (Cu / Zn) , mais comme le cuivre ne réagit pas avec les ions H⁺ les réactifs sont d'une part les ions H⁺ fournis par l'acide sulfurique et d'autre part le Zinc

L'énoncé  donne les couples  (Zn²⁺ / Zn ) et (H⁺ / H₂) ce qui permet d'identifier les produits de la réaction (H₂ et Zn²⁺)

Une fois les réactifs et le produits identifiés, il ne reste plus qu'à écrire l'équation bilan

J'ai trouvé en equation bilan Zn+2H = Zn2+ +H2

L'équation correcte qui doit respecter à la fois la conservation des éléments ( Zn et H ) et la conservation des charges électriques est donnée dans mon post du 17-04-19 à 16:46