Начнем с расчета количества молей цинка: m(Zn) = 40 г M(Zn) = 65,38 г/моль (молярная масса цинка) n(Zn) = m(Zn) / M(Zn) = 40 г / 65,38 г/моль ≈ 0,612 моль
Теперь найдем количество молей серной кислоты, используя ее массу и массовую долю: m(H2SO4) = 200 мл 1,143 г/мл = 228,6 г (масса раствора H2SO4) m(H2SO4) = 0,2 228,6 г = 45,72 г (масса серной кислоты) M(H2SO4) = 98,08 г/моль (молярная масса серной кислоты) n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 45,72 г / 98,08 г/моль ≈ 0,466 моль
Из уравнения реакции: Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
Моль соединения (Zn) = моль соединения (H2) Таким образом, количество молей выделившегося водорода равно количеству молей цинка: n(H2) = n(Zn) ≈ 0,612 моль
Теперь найдем объем водорода по условиям задачи: V(H2) = n(H2) 22,4 л/моль ≈ 0,612 моль 22,4 л/моль ≈ 13,7 л
Таким образом, при взаимодействии 40 г цинка с раствором H2SO4 объемом 200 мл и массовой долей 0,2, выделяется примерно 13,7 л водорода (н.у.).
Начнем с расчета количества молей цинка:
m(Zn) = 40 г
M(Zn) = 65,38 г/моль (молярная масса цинка)
n(Zn) = m(Zn) / M(Zn) = 40 г / 65,38 г/моль ≈ 0,612 моль
Теперь найдем количество молей серной кислоты, используя ее массу и массовую долю:
m(H2SO4) = 200 мл 1,143 г/мл = 228,6 г (масса раствора H2SO4)
m(H2SO4) = 0,2 228,6 г = 45,72 г (масса серной кислоты)
M(H2SO4) = 98,08 г/моль (молярная масса серной кислоты)
n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 45,72 г / 98,08 г/моль ≈ 0,466 моль
Из уравнения реакции:
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
Моль соединения (Zn) = моль соединения (H2)
Таким образом, количество молей выделившегося водорода равно количеству молей цинка:
n(H2) = n(Zn) ≈ 0,612 моль
Теперь найдем объем водорода по условиям задачи:
V(H2) = n(H2) 22,4 л/моль ≈ 0,612 моль 22,4 л/моль ≈ 13,7 л
Таким образом, при взаимодействии 40 г цинка с раствором H2SO4 объемом 200 мл и массовой долей 0,2, выделяется примерно 13,7 л водорода (н.у.).