Question

Вычислите объем водорода, выделившегося при взаимодействии цинка массой 130г с серной кислотой​

Answer 1

Ответ:

Химическое уравнение реакции между цинком и серной кислотой выглядит следующим образом:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Из уравнения видно, что 1 моль цинка (Zn) реагирует с 1 молью серной кислоты (H2SO4) и образуется 1 моль водорода (H2).

Чтобы вычислить количество выделенного водорода, необходимо сначала определить количество молей цинка, который принял участие в реакции. Для этого необходимо разделить массу цинка на его молярную массу:

n(Zn) = m(Zn) / M(Zn) = 130 г / 65,38 г/моль = 1,988 моль

Исходя из уравнения реакции, мы знаем, что каждый моль цинка взаимодействует с одним моль серной кислоты и образует один моль водорода. Таким образом, количество выделенного водорода будет равно количеству молей цинка:

n(H2) = n(Zn) = 1,988 моль

Чтобы вычислить объем выделенного водорода, необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:

V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм).

Значение молярного объема газа при стандартных условиях равно 22,4 л/моль. Таким образом, можно вычислить объем выделенного водорода:

V(H2) = n(H2) * Vm(H2) = 1,988 моль * 22,4 л/моль = 44,55 л

Ответ: объем водорода, выделившегося при взаимодействии цинка массой 130 г с серной кислотой, составляет 44,55 л.

Answer 2

Для вычисления объема водорода, выделившегося при взаимодействии цинка с серной кислотой, вам потребуется использовать закон сохранения массы и закон Дальтона о частях газов.

1. Сначала найдем количество молей цинка (Zn) в данной реакции. Молярная масса цинка (Zn) составляет примерно 65.38 г/моль. Таким образом, масса 130 г цинка содержит:

Количество молей цинка = Масса цинка / Молярная масса цинка Количество молей цинка = 130 г / 65.38 г/моль ≈ 1.989 моль цинка

2. Далее, уравняем химическое уравнение реакции между цинком и серной кислотой:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Из уравнения видно, что каждый моль цинка (Zn) реагирует с двумя молями серной кислоты (H2SO4) и образует два моля водорода (H2).

3. Теперь умножим количество молей цинка на 2, чтобы найти количество молей выделившегося водорода:

Количество молей водорода = 1.989 моль цинка × 2 = 3.978 моль водорода

4. Используем уравнение состояния идеального газа, чтобы вычислить объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атмосфере давления):

V = nRT/P

где: V - объем газа n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (примерно 0.0821 L·атм/(моль·К)) T - абсолютная температура (в Кельвинах) P - давление (1 атмосфера)

T = 273.15 К (0°C в Кельвинах) P = 1 атмосфера

V = (3.978 моль) * (0.0821 L·атм/(моль·К)) * (273.15 К) / 1 атмосфера ≈ 88.7 литров

Таким образом, при взаимодействии 130 г цинка с серной кислотой выделяется примерно 88.7 литров водорода при стандартных условиях.