Question

в растворе серной кислоты объемом 2 л с массовой долей h2so4 90% и плотностью 1,8 г/см3 растворили цинк. какой образовался газ и какой объем он занимает ?

Answer 1

При реакции цинка (Zn) с серной кислотой (H2SO4) образуется газ – водород (H2). Реакция протекает по следующему уравнению:

Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна 98 г/моль. Массовая доля H2SO4 в растворе составляет 90%, поэтому масса H2SO4 в растворе равна 0,9 * 2 * 1,8 = 3,24 г.

Масса цинка (Zn), которая реагирует с серной кислотой, будет равна массе серной кислоты, так как соотношение между ними в реакции 1:1. Таким образом, масса Zn равна 3,24 г.

Молярная масса цинка (Zn) составляет 65 г/моль. Следовательно, количество вещества цинка можно найти, разделив его массу на молярную массу:

n(Zn) = m(Zn) / M(Zn) = 3,24 г / 65 г/моль ≈ 0,05 моль.

Так как соотношение между Zn и H2 в реакции 1:1, то количество вещества H2 также равно 0,05 моль.

Объем газа можно найти, используя уравнение состояния идеального газа:

V(H2) = n(H2) * Vm,

где Vm – молярный объем газа при стандартных условиях, равный 22,4 л/моль.

V(H2) = 0,05 моль * 22,4 л/моль = 1,12 л.

Таким образом, образовался газ – водород (H2), и его объем составляет 1,12 л.