Question

Для взаємодії з цинком Zn масою 32,5 г використали сульфатну кислоту H2SO4 масою 49 г. Під час цього виділився водень H2 і утворився цинк сульфат ZnSO4. Обчисліть масу водню, якщо маса сульфату становить 80,5г.

Answer 1

Маса утвореного водню дорівнює різниці між вихідною масою сульфатної кислоти та масою утвореного сульфату:

Маса H2 = 49 г - 80,5 г = -31,5 г

Оскільки маса утвореного водню не може бути від’ємною, маса утвореного водню дорівнює нулю.

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі ми спочатку повинні знайти реакцію, яка відбулася між цинком (Zn) і сульфатною кислотою (H2SO4), а потім обчислити масу водню (H2), який виділився під час реакції.

Реакція між цинком і сульфатною кислотою: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

За рівнянням реакції видно, що один моль цинку (Zn) взаємодіє з одним мольом сульфатної кислоти (H2SO4), утворюючи один моль водню (H2). Щоб знайти масу водню, нам спершу потрібно визначити кількість молей сульфатної кислоти, яка була використана.

Маса сульфатної кислоти (H2SO4) = 49 г Маса сульфату цинку (ZnSO4) = 80,5 г

Тепер обчислимо кількість молей сульфатної кислоти, використаної в реакції, використовуючи її молекулярну масу:

Молекулярна маса H2SO4 = 2 * маса атома водню (H) + маса атома сірки (S) + 4 * маса атома кисню (O) Молекулярна маса H2SO4 = 2 * 1 g/mol + 1 * 32 g/mol + 4 * 16 g/mol = 98 g/mol

Тепер ми можемо обчислити кількість молей H2SO4:

Кількість молей H2SO4 = Маса H2SO4 / Молекулярна маса H2SO4 Кількість молей H2SO4 = 49 г / 98 g/mol = 0,5 моль H2SO4

Оскільки реакція 1:1 між H2SO4 і H2, то кількість молей H2, які виділилися під час реакції, також дорівнює 0,5 моль. Тепер ми можемо обчислити масу водню:

Маса H2 = Кількість молей H2 * Маса одного молекули водню (H2) Маса H2 = 0,5 моль * (2 г/моль) = 1 г

Отже, маса виділеного водню становить 1 г.