Question

Сколько водорода выделится при взаимодействии 65 кг цинка с серной кислотой

Answer 1

Дано:

m(Zn) = 65  кг

Найти:

V(H2)-?

Решение.

M(Zn) = 0.065 кг/моль

n(Zn) = m/M = 65 кг/0,065 кг/моль = 1000 моль

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

Из УХР видно, что n(H2)=n(Zn) = 1000 моль

V(H2) = n*Vm = 1000 моль*22,4 л/моль =  22400 л = 22,4 м³

Ответ: 22,4 м³

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо записать химическое уравнение реакции между цинком и серной кислотой и использовать его для расчета количества выделившегося водорода.

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Из уравнения видно, что каждый моль цинка реагирует с двумя молями серной кислоты и выделяет один моль водорода. Масса одного моля цинка равна 65,38 г, поэтому в 65 кг цинка содержится:

n(Zn) = 65000 г / 65,38 г/моль = 994,5 моль цинка

Таким образом, моль серной кислоты, необходимой для реакции с цинком:

n(H2SO4) = 2 * n(Zn) = 2 * 994,5 моль = 1989 моль H2SO4

Масса 1989 моль серной кислоты:

m(H2SO4) = n(H2SO4) * M(H2SO4) = 1989 моль * 98 г/моль = 194,8 кг H2SO4

Следовательно, количество выделившегося водорода будет равно:

n(H2) = n(Zn) = 994,5 моль

Масса выделившегося водорода:

m(H2) = n(H2) * M(H2) = 994,5 моль * 2 г/моль = 1989 г = 1,989 кг

Ответ: при реакции 65 кг цинка с серной кислотой выделится 1,989 кг водорода.