Каково значение практического выхода (%) металла после восстановления оксида цинка массой 121,5 г углем, если было

Солнечный_Шарм

1

Для решения данной задачи воспользуемся реакцией восстановления оксида цинка углем:

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

Молярные массы составляющих веществ: \( M_{ZnO} = 81,38 \) г/моль, \( M_{C} = 12,01 \) г/моль, \( M_{Zn} = 65,38 \) г/моль, \( M_{CO} = 28,01 \) г/моль.

Сначала найдем количество вещества оксида цинка, используя его массу и молярную массу:

\[ n_{ZnO} = \frac{{m_{ZnO}}}{{M_{ZnO}}} = \frac{{121,5}}{{81,38}} \approx 1,494 \, \text{моль} \]

Затем найдем количество вещества угля, которое необходимо для полного восстановления оксида цинка:

\[ n_C = n_{ZnO} \]

Так как уголь является ограничителем реакции, то количество вещества цинка, полученного в результате реакции, будет равным количеству вещества угля:

\[ n_{Zn} = n_C = 1,494 \, \text{моль} \]

Далее найдем массу цинка, используя его количество вещества и молярную массу:

\[ m_{Zn} = n_{Zn} \times M_{Zn} = 1,494 \times 65,38 \approx 97,565 \, \text{г} \]

Теперь мы можем найти значение практического выхода металла, используя массу полученного цинка и массу изначально имевшегося цинка:

\[ \text{Практический выход (\%)} = \frac{{m_{Zn}}}{{m_{\text{начальное}}}} \times 100\% = \frac{{97,565}}{{90}} \times 100\% \approx 108,4\% \]

Такое значение практического выхода сверх 100% означает, что в процессе восстановления произошли побочные реакции или потери массы цинка.