Химия, определить массы, подробнее в тексте вопроса. Определить массы веществ, необходимых для получения перекиси водорода массой 13,6 г. Реакция имеет уравнение H₂+O₂ H₂O₂ с) Какая масса хлорида цинка образуется при взаимодействии 73 г соляной кислоты и 45,5 г цинка. Реакция имеет уравнение Zn + 2HCI ZnCl2 + H₂
Реакция:
H2+O2→H2O2 \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow \text{H}_2\text{O}_2 H2 +O2 →H2 O2
Чтобы определить массы реагентов, сначала нужно найти молекулярные массы веществ:
M(H2)=2×1=2 г/моль \text{M(H}_2\text{)} = 2 \times 1 = 2 \, \text{г/моль} M(H2 )=2×1=2г/мольM(O2)=2×16=32 г/моль \text{M(O}_2\text{)} = 2 \times 16 = 32 \, \text{г/моль} M(O2 )=2×16=32г/мольM(H2O2)=2×1+2×16=34 г/моль \text{M(H}_2\text{O}_2\text{)} = 2 \times 1 + 2 \times 16 = 34 \, \text{г/моль} M(H2 O2 )=2×1+2×16=34г/мольИз уравнения видно, что для 1 моль H₂O₂ требуется 1 моль H₂ и 0.5 моль O₂:
Для 1 моль перекиси водорода 34г34 г34г потребуется:2 г 2 \, \text{г} 2г водорода H2H₂H2 32/2=16 г 32 / 2 = 16 \, \text{г} 32/2=16г кислорода O2O₂O2
Теперь находим, сколько реагентов потребуется для 13,6 г H₂O₂:
Для нахождения количества моль H₂O₂:n(H2O2)=13,6 г34 г/моль≈0,4 моль n(H_2O_2) = \frac{13,6 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}} \approx 0,4 \, \text{моль} n(H2 O2 )=34г/моль13,6г ≈0,4моль
Теперь находим массу водорода и кислорода:
Масса H₂:m(H2)=n(H2O2)×2 г=0,4×2=0,8 г m(H_2) = n(H_2O_2) \times 2 \, \text{г} = 0,4 \times 2 = 0,8 \, \text{г} m(H2 )=n(H2 O2 )×2г=0,4×2=0,8гМасса O₂:
m(O2)=n(H2O2)×16 г=0,4×16=6,4 г m(O_2) = n(H_2O_2) \times 16 \, \text{г} = 0,4 \times 16 = 6,4 \, \text{г} m(O2 )=n(H2 O2 )×16г=0,4×16=6,4г2. Масса хлорида цинка ZnCl2ZnCl₂ZnCl2 при взаимодействии 73 г соляной кислоты с 45,5 г цинка:
Реакция:
Zn+2HCl→ZnCl2+H2 \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 Zn+2HCl→ZnCl2 +H2
Находим молекулярные массы:
M(Zn)=65,4 г/моль \text{M(Zn)} = 65,4 \, \text{г/моль} M(Zn)=65,4г/мольM(HCl)=1+35,5=36,5 г/моль \text{M(HCl)} = 1 + 35,5 = 36,5 \, \text{г/моль} M(HCl)=1+35,5=36,5г/мольM(ZnCl2)=65,4+2×35,5=136,4 г/моль \text{M(ZnCl}_2\text{)} = 65,4 + 2 \times 35,5 = 136,4 \, \text{г/моль} M(ZnCl2 )=65,4+2×35,5=136,4г/мольИсходя из уравнения реакции, для 1 моль Zn требуется 2 моль HCl. Проверим, что реагенты находятся в правильном соотношении:
Находим количество моль Zn и HCl:n(Zn)=45,5 г65,4 г/моль≈0,694 моль n(Zn) = \frac{45,5 \, \text{г}}{65,4 \, \text{г/моль}} \approx 0,694 \, \text{моль} n(Zn)=65,4г/моль45,5г ≈0,694моль n(HCl)=73 г36,5 г/моль≈2 моль n(HCl) = \frac{73 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} \approx 2 \, \text{моль} n(HCl)=36,5г/моль73г ≈2моль
Согласно уравнению, требуется 2 моль HCl на 1 моль Zn, то есть:
Для n(Zn)=0,694 моль n(Zn) = 0,694 \, \text{моль} n(Zn)=0,694моль потребуется 2×0,694=1,388 моль HCl 2 \times 0,694 = 1,388 \, \text{моль HCl} 2×0,694=1,388моль HCl.У нас есть 2 моль HCl, значит реакция идет в полном объеме с цинком. Теперь находим массу ZnCl₂:
Для 0,694 моль Zn получим 0,694 моль ZnCl₂, т.е.:m(ZnCl2)=n(ZnCl2)×136,4 г/моль=0,694×136,4≈94,7 г m(ZnCl_2) = n(ZnCl_2) \times 136,4 \, \text{г/моль} = 0,694 \times 136,4 \approx 94,7 \, \text{г} m(ZnCl2 )=n(ZnCl2 )×136,4г/моль=0,694×136,4≈94,7гИтоговые ответы:
Для получения 13,6 г H₂O₂ необходимо:
0,8 г H₂6,4 г O₂Маса хлорида цинка, образовавшегося при реакции:
94,7 г ZnCl₂.