Для решения задачи сначала определим химическое уравнение реакции:

3Cu + 8HCl = 3CuCl2 + 3H2

Теперь рассчитаем массу меди в смеси, используя данные о выделившемся объеме водорода:

а) 11,2 л при н.у водорода

Молярный объем водорода при н.у равен 22,4 л. Следовательно, моля водорода, выделившегося при реакции, равна:

n(H2) = 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль

Согласно уравнению реакции, каждая моль меди реагирует с 8 молями HCl. Следовательно, моли меди в смеси равна:

n(Cu) = 0,5 моль / 3 = 0,1667 моль

Масса меди в смеси равна:

m(Cu) = n(Cu) M(Cu) = 0,1667 моль 63,5 г/моль = 10,57 г

Массовая доля меди в смеси равна:

%Cu = m(Cu) / (m(Cu) + m(Al)) 100% = 10,57 г / 20 г 100% ≈ 52,85%

б) 13,44 л при н.у водорода

Повторяя те же шаги, мы получаем:

m(Cu) = 63,4 г
%Cu = 63,4 г / 20 г * 100% ≈ 63,4%

Таким образом, массовая доля меди в смеси при выделении 13,44 л при н.у водорода составляет примерно 63,4%.