Молярная масса цинка (Zn) - 65.38 г/моль Молярная масса серной кислоты (H2SO4) - 98.08 г/моль
Масса серной кислоты = 49 г
Найдем количество вещества серной кислоты: n(H2SO4) = масса / молярная масса = 49 г / 98.08 г/моль ≈ 0.4994 моль
Уравнение реакции между цинком и серной кислотой: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
По уравнению моляльное соотношение между Zn и H2 равно 1:1, поэтому количество вещества водорода будет также 0.4994 моль.
Поскольку выход составляет 80%, то количество полученного водорода будет 0.8 * 0.4994 моль = 0.3995 моль.
Объем водорода можно вычислить из уравнения состояния идеального газа: V = nRT/P где: V - объем газа n - количество вещества газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольK)) T - температура газа в Кельвинах (обычно 298 K при нормальном давлении и температуре) P - давление газа (обычно 1 атмосфера)
Подставляем значения: V = 0.3995 моль 0.0821 латм/(мольK) 298 K / 1 атм ≈ 9.796 л
Полученный объем водорода составляет примерно 9.796 л.
Молярная масса цинка (Zn) - 65.38 г/моль
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) - 98.08 г/моль
Масса серной кислоты = 49 г
Найдем количество вещества серной кислоты:
n(H2SO4) = масса / молярная масса = 49 г / 98.08 г/моль ≈ 0.4994 моль
Уравнение реакции между цинком и серной кислотой:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
По уравнению моляльное соотношение между Zn и H2 равно 1:1, поэтому количество вещества водорода будет также 0.4994 моль.
Поскольку выход составляет 80%, то количество полученного водорода будет 0.8 * 0.4994 моль = 0.3995 моль.
Объем водорода можно вычислить из уравнения состояния идеального газа:
V = nRT/P
где:
V - объем газа
n - количество вещества газа
R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольK))
T - температура газа в Кельвинах (обычно 298 K при нормальном давлении и температуре)
P - давление газа (обычно 1 атмосфера)
Подставляем значения:
V = 0.3995 моль 0.0821 латм/(мольK) 298 K / 1 атм ≈ 9.796 л
Полученный объем водорода составляет примерно 9.796 л.