Каков практический выход (в процентах) цинка при восстановлении оксида цинка массой 121,5 г с использованием угля

Давайте решим эту задачу пошагово.

Шаг 1: Запишем химическую реакцию восстановления оксида цинка с использованием угля. Уравнение реакции будет выглядеть так:

\[ZnO + C \rightarrow Zn + CO\]

Шаг 2: Найдем молярную массу оксида цинка (ZnO). Молярная масса цинка (Zn) равна 65,38 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16,00 г/моль. Молярная масса оксида цинка равна сумме массы цинка и кислорода:

\[M(ZnO) = M(Zn) + M(O) = 65,38 \ г/моль + 16,00 \ г/моль = 81,38 \ г/моль\]

Шаг 3: Найдем количество вещества оксида цинка (ZnO) в граммах. Для этого разделим массу оксида цинка на его молярную массу:

\[n(ZnO) = \frac{{m(ZnO)}}{{M(ZnO)}} = \frac{{121,5 \ г}}{{81,38 \ г/моль}} \approx 1,493 \ моль\]

Шаг 4: Согласно уравнению реакции, одна моль оксида цинка (ZnO) соответствует одной моли цинка (Zn). Таким образом, количество вещества цинка равно 1,493 моль.

Шаг 5: Найдем массу цинка в граммах. Для этого умножим количество вещества цинка на его молярную массу:

\[m(Zn) = n(Zn) \cdot M(Zn) = 1,493 \ моль \cdot 65,38 \ г/моль \approx 97,57 \ г\]

Шаг 6: Теперь найдем практический выход цинка в процентах. Разделим массу цинка, полученную в результате реакции, на массу оксида цинка, использованную в начале:

\[\text{Выход цинка, \%} = \frac{{m(Zn)}}{{m(ZnO)}} \cdot 100\% = \frac{{97,57 \ г}}{{121,5 \ г}} \cdot 100\% \approx 80,30\% \]

Таким образом, практический выход цинка при восстановлении оксида цинка массой 121,5 г с использованием угля составляет около 80,30%.