Каков процент массовой доли соли в растворе, полученном из 3,25 г цинка, растворенного в 100 мл 2М серной кислоты
Каков процент массовой доли соли в растворе, полученном из 3,25 г цинка, растворенного в 100 мл 2М серной кислоты (плотность раствора 1,14 г/мл)? Ответить с точностью до сотых процента.
Ледяной_Взрыв_9417 60
Чтобы решить эту задачу, нам нужно найти массу соли в полученном растворе и выразить ее в процентах от общей массы раствора.Шаг 1: Найдем количество моль цинка в данной задаче. Для этого воспользуемся молярной массой цинка, которая равна 65,38 г/моль.
\[
\text{Масса цинка (г)} = 3,25 \, \text{г}
\]
\[
\text{Молярная масса цинка (г/моль)} = 65,38 \, \text{г/моль}
\]
\[
\text{Количество моль цинка} = \frac{{\text{Масса цинка (г)}}}{{\text{Молярная масса цинка (г/моль)}}}
\]
\[
\text{Количество моль цинка} = \frac{{3,25 \, \text{г}}}{{65,38 \, \text{г/моль}}}
\]
Шаг 2: Теперь найдем количество моль серной кислоты. Для этого умножим молярность серной кислоты на объем раствора в литрах.
\[
\text{Молярность серной кислоты (М)} = 2 \, \text{M}
\]
\[
\text{Объем раствора (л)} = 100 \, \text{мл} = 0,1 \, \text{л}
\]
\[
\text{Количество моль серной кислоты} = \text{Молярность серной кислоты} \times \text{Объем раствора}
\]
\[
\text{Количество моль серной кислоты} = 2 \, \text{М} \times 0,1 \, \text{л}
\]
Шаг 3: Теперь найдем массу серной кислоты. Для этого умножим количество моль серной кислоты на ее молярную массу, которая равна 98,09 г/моль.
\[
\text{Количество моль серной кислоты} = 2 \, \text{М} \times 0,1 \, \text{л}
\]
\[
\text{Молярная масса серной кислоты (г/моль)} = 98,09 \, \text{г/моль}
\]
\[
\text{Масса серной кислоты} = \text{Количество моль серной кислоты} \times \text{Молярная масса серной кислоты}
\]
\[
\text{Масса серной кислоты} = (2 \, \text{М} \times 0,1 \, \text{л}) \times 98,09 \, \text{г/моль}
\]
Шаг 4: Теперь найдем массу раствора, сложив массу цинка и массу серной кислоты.
\[
\text{Масса раствора} = \text{Масса цинка} + \text{Масса серной кислоты}
\]
Шаг 5: Наконец, найдем процент массовой доли соли в растворе. Для этого выразим массу соли как разницу между массой раствора и массой цинка, а затем разделим ее на массу раствора и умножим на 100%.
\[
\text{Масса соли} = \text{Масса раствора} - \text{Масса цинка}
\]
\[
\text{Процент массовой доли соли} = \frac{{\text{Масса соли}}}{{\text{Масса раствора}}} \times 100\%
\]
Применим все эти шаги к нашей задаче:
Шаг 1:
\[
\text{Количество моль цинка} = \frac{{3,25 \, \text{г}}}{{65,38 \, \text{г/моль}}}
\]
Шаг 2:
\[
\text{Количество моль серной кислоты} = 2 \, \text{М} \times 0,1 \, \text{л}
\]
Шаг 3:
\[
\text{Масса серной кислоты} = (2 \, \text{М} \times 0,1 \, \text{л}) \times 98,09 \, \text{г/моль}
\]
Шаг 4:
\[
\text{Масса раствора} = \text{Масса цинка} + \text{Масса серной кислоты}
\]
Шаг 5:
\[
\text{Масса соли} = \text{Масса раствора} - \text{Масса цинка}
\]
\[
\text{Процент массовой доли соли} = \frac{{\text{Масса соли}}}{{\text{Масса раствора}}} \times 100\%
\]