Question

Образец технического цинка массой 36 г опустили в раствор серной кислоты. При этом выделилось 33,6 л (ну) водорода. Рассчитайте массовую долю цинка

Answer 1

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

1)n(Zn)=m/M=36/65=0,5538 моль

2)n(H2)=V/Vm=33,6/22,4=1,5 л

Подставляем в уравнение и находим избыток недостаток.

Zn в избытке расчёт по водороду.

4)n(ZnSo4)=1,5 моль

5)m(ZnSO4)=1,5*161=241,5 г

6)m(H2)=1,5*2=3 г

7)mр-ра(Zn)=241,5+3=244,5 г

8)W(Zn)=m/mр-ра=36/244,5=0,1472=15%

Ответ:W(Zn)=15%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения массы.

Масса цинка (Zn), которая была опущена в раствор, равна 36 г.

Масса водорода (H2), которая выделилась при реакции, равна 33,6 л.

Сначала найдем молекулярную массу водорода (H2), которая равна 2 г/моль (1 моль H2 содержит 2 г атомов водорода).

Затем найдем количество молей водорода (n(H2)) по формуле: n(H2) = V(H2) / Vm(H2), где V(H2) - объем водорода (в литрах), Vm(H2) - молярный объем водорода (22,4 л/моль).

n(H2) = 33,6 л / 22,4 л/моль = 1,5 моль.

Так как в реакции между цинком (Zn) и серной кислотой (H2SO4) образуется водород (H2) и серная кислота (H2SO4), то масса цинка (Zn) должна быть равна массе выделившегося водорода (H2).

Таким образом, массовая доля цинка (Zn) в растворе равна: Масса цинка (Zn) / (Масса цинка (Zn) + Масса серной кислоты (H2SO4)).

Масса серной кислоты (H2SO4) равна массе водорода (H2), так как водород (H2) и серная кислота (H2SO4) образуются в соотношении 1:1.

Масса серной кислоты (H2SO4) = Масса водорода (H2) = 33,6 г.

Теперь можем рассчитать массовую долю цинка (Zn): Массовая доля цинка (Zn) = Масса цинка (Zn) / (Масса цинка (Zn) + Масса серной кислоты (H2SO4)).

Массовая доля цинка (Zn) = 36 г / (36 г + 33,6 г) = 0,518.

Таким образом, массовая доля цинка (Zn) в данной задаче равна 0,518 или 51,8%.