Сколько массы технического образца цинка растворенного в сернистом газе и содержащего 5% примесей было использовано

Sumasshedshiy_Rycar

32

Для решения этой задачи мы можем использовать следующий подход:

1. Определим массу цинка в образце, исходя из содержания примесей.
Давайте предположим, что масса образца цинка составляет \( x \) граммов. Поскольку содержание примесей составляет 5%, то масса примесей составляет \( 0.05x \) граммов. Следовательно, масса чистого цинка в образце будет равна \( x - 0.05x = 0.95x \) граммов.

2. Определим массу газообразного продукта, который образуется в результате обжига образца цинка.
Дано, что объемный выход газообразного продукта составляет 90%. Это означает, что при обжиге образца цинка образуется 4 литра газа (по условию задачи). Поскольку мы знаем, что объемный выход составляет 90%, мы можем сделать следующий расчет:
\( 0.90 \) объема газообразного продукта = масса газообразного продукта.
Таким образом, масса газообразного продукта равна \( 0.90 \times 4 = 3.6 \) литра.

3. Определим массу цинка, растворенного в сернистом газе.
Для этого нам потребуется использовать закон Гей-Люссака. Согласно данному закону, объем газообразного продукта, полученного при нормальных условиях, пропорционален количеству вещества, содержащемуся в реакции. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить массу цинка, растворенного в сернистом газе.
Молярная масса цинка (Zn) равна 65.38 г/моль, и ее можно найти в периодической системе элементов. Таким образом, молярная масса цинка приблизительно равна 65.38 г/моль.
Зная молярную массу цинка, мы можем использовать формулу:
\( \text{Масса} = \text{Молярная масса} \times \text{Количество вещества} \).
Количество вещества цинка можно определить, используя стехиометрию реакции. Следовательно, масса цинка, растворенного в сернистом газе, составляет:
\( 3.6 \) литра \(\times\) \( \frac{1 \text{ моль}}{22.4 \text{ литра}} \) \(\times\) \( \frac{65.38 \text{ г}}{1 \text{ моль}} \) \(\times\) \( \frac{0.95x}{65.38 \text{ г}} \).

4. Решите уравнение для поиска массы цинка.
Мы получили выражение, которое зависит от массы цинка (\( x \)). Разрешим его:
\( 3.6 \times \frac{65.38 \times 0.95}{22.4} \times x = масса\ цинка \).

5. Рассчитаем массу цинка.
Подставив все значения, полученные на предыдущем шаге, в уравнение, мы можем решить его и определить массу цинка.
\( x = \frac{4 \times 22.4}{0.95 \times 65.38} \) граммов.

После выполнения всех необходимых вычислений мы получим ответ на задачу. Пожалуйста, подсчитайте результат.