Question

У разі дії 4 г сульфатної кислоти на 2,6 г цинку добули 0,7 л водню (н.у.). Визначтеоб'ємну частку виходу продукту від теоретично можливого.

Answer 1

Відповідь:

Пояснення :Zn+ H2SO4--> ZnSO4+ H2

1) v(Zn) = m/M=2,6/ 65= 0,04 моль

2) v(H2SO4)= m/ М= 4/ 98= 0,041- Zn  в недостатке. расчеты по нему

3) v теорит (H2)= v(Zn)=0,04 моль

4) V теорит (Н2)=v*Vm= 0,04*22,4= 0,896 л

5) η= Vпракn / V  теорит= 0,7/ 0,896=0,781 или 78,1%

Answer 2

Для визначення об'ємної частки виходу продукту від теоретично можливого, спершу знайдемо молекулярну формулу реакції та стехіометричний відносину між реагентами та продуктами.

Реакція, яка відбувається між сульфатною кислотою (H₂SO₄) і цинком (Zn), виглядає так:

H₂SO₄ + Zn -> ZnSO₄ + H₂

Тепер ми можемо визначити масу водню (H₂), яка була б синтезована в результаті реакції, використовуючи стехіометричний відносину між цинком і воднем. Один моль цинку (Zn) реагує з двома мольмі водню (H₂).

Спершу знайдемо кількість молей сульфатної кислоти (H₂SO₄) і цинку (Zn):

Маса H₂SO₄ = 4 г Маса Zn = 2,6 г

Маса молекулярного водню (H₂) = 0,7 г (це об'єм з воднем при н.у.)

Тепер переведемо масу H₂SO₄ та Zn у молі:

Маса молекулярного H₂SO₄ = 4 г / 98 г/моль (молекулярна маса H₂SO₄) ≈ 0,041 моль H₂SO₄ Маса молекулярного Zn = 2,6 г / 65,38 г/моль (молекулярна маса Zn) ≈ 0,04 моль Zn

За стехіометричним відносинням між H₂SO₄ і H₂, маса водню, яку можна було б отримати, дорівнює масі H₂SO₄:

Маса H₂ = 0,041 моль H₂SO₄ * 2 г/моль ≈ 0,082 г

Тепер ми можемо порівняти фактичну масу водню (0,7 г) з теоретично можливою масою водню (0,082 г) і визначити об'ємну частку виходу продукту:

Об'ємна частина = (фактична маса H₂ / теоретична маса H₂) * 100%

Об'ємна частина = (0,7 г / 0,082 г) * 100% ≈ 853%

Отже, об'ємна частина виходу продукту становить близько 853% від теоретично можливого, що, очевидно, неможливо з практичної точки зору. Це може бути спричинено помилкою в обчисленнях, якої не виявлено, або можливо, в реальній реакції відбулися побічні реакції або втрати водню.