Question

70 баллов...помогите с задачей по химии... Над нагретым оксидом цинка некоторое время пропускали водород. К твёрдому остатку прилили 14%-ный раствор гидроксида калия, при этом выделилось 672 мл (н.у.) газа и образовалось 63,51 г раствора с массовой долей гидроксида калия 4,41%. Вычислить степень превращения оксида цинка в реакции восстановления.

Answer 1

Ответ: 60%. Указание: количество вещества оксида цинка нужно взять за Х и записать выражение для нахождения массовой доли гидроксида калия в первоначальном растворе. Уравнения реакций:

ZnO + H2 = Zn + H2O

ZnO + 2KOH + 2H2O = H2 + K2[Zn(OH)4]

Zn + 2KOH + H2O = K2[Zn(OH)4]

Answer 2

Для решения этой задачи давайте разберемся по шагам:

1. Найдем количество гидроксида калия (KOH), добавленного к твёрдому остатку после прохождения водорода.
2. Найдем количество вещества гидроксида калия, содержащегося в 63,51 г раствора.
3. Рассчитаем количество гидроксида цинка (Zn(OH)2), полученного в результате реакции.

Затем мы сможем найти степень превращения оксида цинка в реакции восстановления.

Давайте начнем:

1. Найдем количество гидроксида калия (KOH), добавленного к твёрдому остатку:

Масса гидроксида калия (KOH) = 63,51 г * 4,41% = 2,800 g

2. Найдем количество вещества гидроксида калия (KOH):

Масса молекулы KOH = 39,10 г/моль (K) + 16,00 г/моль (O) + 1,01 г/моль (H) = 56,11 г/моль Количество вещества KOH = 2,800 г / 56,11 г/моль ≈ 0,05 моль

3. Рассчитаем количество вещества оксида цинка (ZnO), участвующего в реакции:

Поскольку гидроксид калия был добавлен к твёрдому остатку после реакции, его количество также равно количеству образовавшегося гидроксида цинка (Zn(OH)2).

Количество вещества Zn(OH)2 = 0,05 моль

Степень превращения (α) оксида цинка (ZnO) в реакции восстановления можно рассчитать, зная количество исходного оксида цинка (ZnO) и количество образовавшегося гидроксида цинка (Zn(OH)2).

Масса молекулы ZnO = 65,38 г/моль (Zn) + 16,00 г/моль (O) = 81,38 г/моль Масса молекулы Zn(OH)2 = 65,38 г/моль (Zn) + 2 * 16,00 г/моль (O) + 2 * 1,01 г/моль (H) = 99,40 г/моль

Степень превращения (α) = (масса ZnO, исходного - масса Zn(OH)2, образовавшегося) / масса ZnO, исходного

Масса ZnO, исходного = масса твёрдого остатка - масса гидроксида калия Масса твёрдого остатка = масса раствора - масса гидроксида калия

Масса твёрдого остатка = 63,51 г - 2,800 г = 60,71 г Масса ZnO, исходного = 60,71 г - 0,05 моль * 99,40 г/моль = 55,77 г

Степень превращения (α) = (55,77 г - 2,800 г) / 55,77 г ≈ 0,950

Таким образом, степень превращения оксида цинка в реакции восстановления составляет примерно 95%.