Який об’єм газу (н. у.) був звільнений під час реакції, коли 32,5 г цинку було розчинено в 490 г розчину сульфатної

Морской_Бриз

19

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения массы и метод стехиометрии для определения количества газа, высвобождающегося во время реакции.

1. Сначала мы определим количество цинка, растворенного в серной кислоте. Для этого нам нужно найти количество вещества цинка, используя его молярную массу и количество вещества серной кислоты.

Молярная масса цинка (Zn) равна около 65,38 г/моль.
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна около 98,08 г/моль.

Используем уравнение:

\[
n = \frac{m}{M}
\]

где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса.

Количество вещества цинка:

\[
n_{Zn} = \frac{32,5\ г}{65,38\ г/моль}
\]

Количество вещества серной кислоты:

\[
n_{H2SO4} = \frac{490\ г \times 0,1}{98,08\ г/моль}
\]

2. Затем определим количество газа, высвобождающегося во время реакции, используя стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции.

Уравнение реакции между цинком и серной кислотой:

\[
Zn + H2SO4 \rightarrow ZnSO4 + H2
\]

Согласно уравнению, каждый моль цинка (Zn) реагирует с одним молью серной кислоты (H2SO4) и образует один моль водорода (H2).

Таким образом, количество газа водорода можно выразить следующим образом:

\[
V_{H2} = n_{H2} \times V_{molar}
\]

где \(V_{H2}\) - объем газа водорода (н.у.), \(n_{H2}\) - количество вещества водорода, \(V_{molar}\) - молярный объем газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).

3. Найденное количество газа водорода будет в литрах.

Итак, для решения задачи:

1. Рассчитываем количество вещества цинка:

\[
n_{Zn} = \frac{32,5\ г}{65,38\ г/моль} \approx 0,4964\ моль
\]

2. Рассчитываем количество вещества серной кислоты:

\[
n_{H2SO4} = \frac{490\ г \times 0,1}{98,08\ г/моль} \approx 0,4997\ моль
\]

3. Находим количество вещества водорода:

\[
n_{H2} = n_{Zn} = 0,4964\ моль
\]

4. Рассчитываем объем газа водорода:

\[
V_{H2} = n_{H2} \times V_{molar} = 0,4964\ моль \times 22,4\ л/моль \approx 11,12\ л
\]

Таким образом, объем газа (н.у.), высвобожденного во время реакции, составляет около 11,12 литра.