Question

Определите массовую долю цинка в техническом цинке,если при обработке 2,64 г его раствором серной кислоты выделилось 896 мл водорода(н.у)

Answer 1

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
n(H2) = V/Vm = 0,896/22,4 = 0,04 моль
n(H2) = n(Zn)(чист.) = 0,04 моль
m(Zn)(чист.) = M*n = 65 * 0,04 = 2,6 г
w(Zn) = m вещества/m смеси  * 100% = 2,6/2,64   * 100% = 98,5%
Ответ: 98,5%

Answer 2

Для определения массовой доли цинка в техническом цинке, мы можем использовать реакцию цинка с серной кислотой, в результате которой выделяется водород.

Уравнение реакции: Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

Из уравнения реакции видно, что 1 моль цинка реагирует с 1 молью серной кислоты, образуя 1 моль сульфата цинка и 1 моль водорода.

Молярная масса цинка (Zn) = 65.38 г/моль Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль

Из уравнения реакции видно, что 1 моль цинка выделяет 1 моль водорода.

Теперь мы можем использовать количество выделенного водорода для определения количества реагировавшего цинка.

Объем водорода (V) = 896 мл = 0.896 л Температура (T) = 0°C = 273 K Давление (P) = 1 атм = 101.3 кПа

Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT n = количество молей водорода R = постоянная газа

n = (PV)/(RT) = (101.3 * 0.896)/(8.314 * 273) = 0.0403 моль

Таким образом, 0.0403 моль цинка реагировало с серной кислотой.

Масса цинка (m) = n * M, где M - молярная масса цинка m = 0.0403 * 65.38 = 2.63 г

Теперь мы можем определить массовую долю цинка в техническом цинке: Массовая доля цинка = (масса цинка / масса образца) * 100% Массовая доля цинка = (2.63 г / 2.64 г) * 100% = 99.6%

Таким образом, массовая доля цинка в техническом цинке составляет около 99.6%.