Question

Вычислите массовую долю серной кислоты,содерж. в 78,4 г раствор,необходимой для взаимодействия с цинком,чтобы в результате выделился водород объёмом 2,24 л.

Answer 1

Уравнение реакции:

H2SO4+Zn = ZnSO4 + H2

Молекулярная масса серной кислоты 98 г/моль

Составляем пропорцию:

98 гсерной кислоты вытесняют22,4 лводорода

Х г  серной кислоты вытесняют2,24 лводорода

Находим Х: Х=(2,24*98) /22,4=9,8 г.

Значит в растворе содержится9,8 гсерной кислоты. Концентрация раствора: 9,8/78,4=0,125 (или 12,5%)

Ответ: массовая доля серной кислоты в растворе составляет 0,125

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо использовать принцип эквивалентности реакций, основанный на знании стехиометрии химической реакции.

Дано:

- Масса раствора серной кислоты: 78,4 г - Объем выделившегося водорода: 2,24 л

Известные данные:

- Молярная масса серной кислоты (H2SO4): 98 г/моль - Молярная масса водорода (H2): 2 г/моль

Решение:

1. Найдем количество вещества серной кислоты, содержащейся в растворе, используя формулу:

моль = масса / молярная масса

Масса серной кислоты = 78,4 г

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98 г/моль

Количество вещества серной кислоты = 78,4 г / 98 г/моль

2. Найдем количество вещества водорода, выделившегося при реакции, используя формулу:

моль = объем / молярный объем (при н.у.)

Объем выделившегося водорода = 2,24 л

Молярный объем водорода (при н.у.) = 22,4 л/моль

Количество вещества водорода = 2,24 л / 22,4 л/моль

3. Используя принцип эквивалентности реакций, установим соотношение между количеством вещества серной кислоты (H2SO4) и количеством вещества водорода (H2) согласно уравнению реакции:

H2SO4 + Zn -> ZnSO4 + H2

Из уравнения видно, что для образования 1 моля водорода требуется 1 моль серной кислоты.

Таким образом, количество вещества серной кислоты, необходимое для образования 2,24 л водорода, будет равно количеству вещества водорода.

4. Найдем массовую долю серной кислоты в растворе, используя формулу:

массовая доля = (моль серной кислоты * молярная масса серной кислоты) / масса раствора

Массовая доля серной кислоты = (количество вещества серной кислоты * молярная масса серной кислоты) / масса раствора

5. Подставим значения и рассчитаем:

Массовая доля серной кислоты = (Количество вещества водорода * молярная масса серной кислоты) / масса раствора

Массовая доля серной кислоты = (2,24 л / 22,4 л/моль * 98 г/моль) / 78,4 г

Массовая доля серной кислоты = 0,1

Ответ:

Массовая доля серной кислоты, содержащейся в 78,4 г раствора, необходимого для взаимодействия с цинком, чтобы в результате выделился водород объемом 2,24 л, составляет 0,1.