Какой объемный процент выхода продукта реакции от теоретически возможного был получен при обжиге цинковой обманки
Какой объемный процент выхода продукта реакции от теоретически возможного был получен при обжиге цинковой обманки массой 64,7 г, содержащей 10% примесей, и при этом было собрано 12 л сернистого газа?
Myshka 21
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо сделать несколько шагов.Шаг 1: Найдем массу чистого цинка в образце, учитывая, что он содержит 10% примеси. Это можно сделать следующим образом:
Масса чистого цинка = Масса образца - Масса примесей
Масса примесей = 10% от массы образца
Масса примесей = 10/100 * 64,7 г
Масса примесей = 6,47 г
Масса чистого цинка = 64,7 г - 6,47 г
Масса чистого цинка = 58,23 г
Шаг 2: Найдем количество вещества сернистого газа, которое было собрано при обжиге образца. Для этого мы должны использовать уравнение реакции образования сернистого газа:
ZnS + 2H2SO4 -> ZnSO4 + H2S
Коэффициенты перед веществами в уравнении показывают их соотношение. Так, чтобы образовать 1 моль сернистого газа, необходимо соединить 1 моль цинка с 2 молями серной кислоты. Количество вещества сернистого газа можно найти, используя следующую формулу:
Количество вещества = Объем газа / 22,4 л/моль (при н.у.)
Количество вещества сернистого газа = 12 л / 22,4 л/моль
Количество вещества сернистого газа ≈ 0,536 моль
Шаг 3: Найдем количество вещества цинка, которое реагировало с серной кислотой. Коэффициент перед цинком в уравнении реакции равен 1, что означает, что моль цинка будет равна моль сернистого газа в реакции. Таким образом:
Количество вещества цинка = Количество вещества сернистого газа = 0,536 моль
Шаг 4: Найдем массу теоретически возможного выхода продукта (ZnS). Для этого мы должны найти молярную массу ZnS (цинксернистого соединения) и использовать ее в следующей формуле:
Масса = Количество вещества * Молярная масса
Молярная масса ZnS = 65,38 г/моль
Масса теоретически возможного выхода продукта = 0,536 моль * 65,38 г/моль
Масса теоретически возможного выхода продукта ≈ 35,05 г
Шаг 5: Наконец, найдем объемный процент выхода продукта реакции от теоретически возможного выхода. Для этого мы используем следующую формулу:
Объемный процент = (Фактическая масса продукта / Теоретическая масса продукта) * 100%
Объемный процент = (35,05 г / 58,23 г) * 100%
Объемный процент ≈ 60,17%
Таким образом, объемный процент выхода продукта реакции от теоретически возможного составляет около 60,17%.