Какова масса образца карбоната цинка, подвергнутого термическому разложению, если в результате этого получено 4,48 л газа (н.), и доля примесей в образце составляет 3%?
Барсик
Для решения данной задачи, нужно использовать знания по химии и стехиометрии.
Сперва, давайте разберемся с реакцией термического разложения карбоната цинка:
\[ZnCO_3 \to ZnO + CO_2\]
Мы видим, что за каждый молекулу карбоната цинка образуется одна молекула оксида цинка и одна молекула углекислого газа.
Теперь перейдем к данной в задаче информации. У нас есть объем газа равный 4,48 л при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера). Мы знаем, что объем любого газа при нормальных условиях составляет 22,4 л на один моль.
Чтобы определить количество молей углекислого газа, поделим объем газа на объем одного моля:
\[n_{CO_2} = \frac{{V_{CO_2 (н.)}}}{{V_{1\ моль}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2\]
Теперь мы знаем количество молей углекислого газа, поскольку объемы мольных соотношений соответствуют коэффициентам перед частицами в сбалансированной химической реакции. В нашем случае, одна молекула углекислого газа образуется при разложении одной молекулы карбоната цинка.
Зная это, мы можем сделать вывод, что количество молей карбоната цинка, подвергнутого разложению, также равно 0,2 моль.
Теперь осталось найти массу образца карбоната цинка. Для этого мы должны использовать молярную массу карбоната цинка (ZnCO3). Таблицы химических элементов сообщают, что молярная масса карбоната цинка равна 125,388 г/моль.
Масса образца карбоната цинка равна произведению количества молей на молярную массу:
\[m = n \times M = 0,2 \times 125,388 = 25,08\ г\]
Таким образом, масса образца карбоната цинка, подвергнутого термическому разложению, составляет 25,08 грамма.
Сперва, давайте разберемся с реакцией термического разложения карбоната цинка:
\[ZnCO_3 \to ZnO + CO_2\]
Мы видим, что за каждый молекулу карбоната цинка образуется одна молекула оксида цинка и одна молекула углекислого газа.
Теперь перейдем к данной в задаче информации. У нас есть объем газа равный 4,48 л при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера). Мы знаем, что объем любого газа при нормальных условиях составляет 22,4 л на один моль.
Чтобы определить количество молей углекислого газа, поделим объем газа на объем одного моля:
\[n_{CO_2} = \frac{{V_{CO_2 (н.)}}}{{V_{1\ моль}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2\]
Теперь мы знаем количество молей углекислого газа, поскольку объемы мольных соотношений соответствуют коэффициентам перед частицами в сбалансированной химической реакции. В нашем случае, одна молекула углекислого газа образуется при разложении одной молекулы карбоната цинка.
Зная это, мы можем сделать вывод, что количество молей карбоната цинка, подвергнутого разложению, также равно 0,2 моль.
Теперь осталось найти массу образца карбоната цинка. Для этого мы должны использовать молярную массу карбоната цинка (ZnCO3). Таблицы химических элементов сообщают, что молярная масса карбоната цинка равна 125,388 г/моль.
Масса образца карбоната цинка равна произведению количества молей на молярную массу:
\[m = n \times M = 0,2 \times 125,388 = 25,08\ г\]
Таким образом, масса образца карбоната цинка, подвергнутого термическому разложению, составляет 25,08 грамма.
Знаешь ответ?