Question

В 98 г раствора серной кислоты с массовой долей 4% поместили избыток цинка.Вычислите объем выделившегося газа (н.у.)

Answer 1

m(H2SO4) = m(р-ра) ∙  w(р-ра)  \ 100% =  98 г ∙  4% \ 100% = 3,92г

 

         3,92 г                       х л         

Zn + H2SO4  = ZnSO4 + H2↑

         98 г                          22,4 л  

3,92 г   -   х л

 98 г     -    22,4 л

х =  3,92 г ∙ 22.4 л\98 г = 0,896 л

Ответ: V(Н2) = 0,896 л

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение реакции между серной кислотой и цинком:

H2SO4 + Zn -> ZnSO4 + H2

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) - 98 г/моль Молярная масса цинка (Zn) - 65 г/моль

Сначала найдем количество вещества серной кислоты: Масса серной кислоты = 98 г Массовая доля серной кислоты = 4% Масса раствора = 98 г / 0.04 = 2450 г

Количество вещества серной кислоты: n(H2SO4) = масса / молярная масса n(H2SO4) = 2450 г / 98 г/моль = 25 моль

Теперь найдем количество вещества цинка, которое реагирует с серной кислотой. Поскольку цинк избыточен, он будет полностью растворен в серной кислоте, и все количество серной кислоты будет использовано.

Количество вещества цинка: n(Zn) = n(H2SO4) = 25 моль

Теперь мы можем использовать уравнение реакции, чтобы найти количество вещества водорода, выделившегося в результате реакции. По уравнению реакции видно, что каждый моль цинка реагирует с 1 молью серной кислоты и выделяет 1 моль водорода.

Количество вещества водорода: n(H2) = n(Zn) = 25 моль

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем выделившегося газа при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль любого идеального газа занимает объем 22.4 литра.

Объем выделившегося газа: V = n * Vm V = 25 моль * 22.4 л/моль = 560 л

Итак, объем выделившегося газа (н.у.) составляет 560 литров.