Каков объем выделившегося водорода в результате реакции, если в аппарат для получения газов помещено достаточное количество цинка и 100 г 10%-ного раствора серной кислоты? Я пытаюсь решить эту задачу, но не могу понять, как это сделать.
Карамель
Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать химическое уравнение реакции между цинком и серной кислотой, а также использовать молярные массы веществ.
Химическое уравнение реакции между цинком (Zn) и серной кислотой (H₂SO₄) выглядит следующим образом:
\[Zn + H₂SO₄ \rightarrow ZnSO₄ + H₂\]
Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 1 молью серной кислоты для образования 1 моль сернокислого цинка и 1 моль водорода. Теперь рассмотрим расчеты:
Шаг 1: Найдем количество вещества раствора серной кислоты.
Масса раствора серной кислоты равна 100 г. Так как раствор является 10%-ным, то в 100 г раствора содержится 10 г серной кислоты.
Чтобы найти количество вещества серной кислоты, воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) равна 98 г/моль.
Подставляем значения в формулу:
\[n(H₂SO₄) = \frac{10 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 0.102 \, \text{моль}\]
Шаг 2: Найдем количество вещества цинка.
Масса цинка не указана в задаче, но сказано, что в аппарате помещено достаточное количество цинка, следовательно, мы можем предположить, что цинк будет полностью реагировать.
Шаг 3: Найдем количество вещества водорода.
Так как из уравнения видно, что 1 моль цинка образует 1 моль водорода, количество вещества водорода будет равно количеству вещества цинка.
Итак, количество вещества водорода равно 0.102 моль.
Шаг 4: Найдем объем выделившегося водорода.
Так как мы знаем количество вещества водорода, можем воспользоваться формулой:
\[V = n \cdot V_m\]
где \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества, \(V_m\) - молярный объем (22.4 л/моль при нормальных условиях).
Подставляем значения в формулу:
\[V(H₂) = 0.102 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 2.29 \, \text{л}\]
Таким образом, объем выделившегося водорода составляет 2.29 л.
Надеюсь, этот подробный расчет помог вам понять, как решить задачу. Если у вас остались вопросы, пожалуйста, выскажите их.
Химическое уравнение реакции между цинком (Zn) и серной кислотой (H₂SO₄) выглядит следующим образом:
\[Zn + H₂SO₄ \rightarrow ZnSO₄ + H₂\]
Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 1 молью серной кислоты для образования 1 моль сернокислого цинка и 1 моль водорода. Теперь рассмотрим расчеты:
Шаг 1: Найдем количество вещества раствора серной кислоты.
Масса раствора серной кислоты равна 100 г. Так как раствор является 10%-ным, то в 100 г раствора содержится 10 г серной кислоты.
Чтобы найти количество вещества серной кислоты, воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) равна 98 г/моль.
Подставляем значения в формулу:
\[n(H₂SO₄) = \frac{10 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 0.102 \, \text{моль}\]
Шаг 2: Найдем количество вещества цинка.
Масса цинка не указана в задаче, но сказано, что в аппарате помещено достаточное количество цинка, следовательно, мы можем предположить, что цинк будет полностью реагировать.
Шаг 3: Найдем количество вещества водорода.
Так как из уравнения видно, что 1 моль цинка образует 1 моль водорода, количество вещества водорода будет равно количеству вещества цинка.
Итак, количество вещества водорода равно 0.102 моль.
Шаг 4: Найдем объем выделившегося водорода.
Так как мы знаем количество вещества водорода, можем воспользоваться формулой:
\[V = n \cdot V_m\]
где \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества, \(V_m\) - молярный объем (22.4 л/моль при нормальных условиях).
Подставляем значения в формулу:
\[V(H₂) = 0.102 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 2.29 \, \text{л}\]
Таким образом, объем выделившегося водорода составляет 2.29 л.
Надеюсь, этот подробный расчет помог вам понять, как решить задачу. Если у вас остались вопросы, пожалуйста, выскажите их.
Знаешь ответ?