Каков процентное содержание H2SO4 в разбавленном растворе, если опыт показал, что наибольшая масса цинка, реагирующей
Каков процентное содержание H2SO4 в разбавленном растворе, если опыт показал, что наибольшая масса цинка, реагирующей с 100 г этого раствора, составляет 13 г?
16.12.2023 20:05
Инструкция:
Процентное содержание H2SO4 в разбавленном растворе можно рассчитать с использованием данных о реакции цинка с раствором.
Сначала необходимо определить мольное количество цинка (Zn), реагирующего с раствором. Для этого мы можем использовать мольную массу цинка, которая равна 65 г/моль. Определяем массу цинка, которая реагирует с раствором путем вычитания массы остатка после реакции из начальной массы цинка (100 г).
Далее, необходимо установить соотношение между мольными количествами цинка и H2SO4, используя уравнение реакции. Уравнение реакции между цинком и серной кислотой в этом случае выглядит следующим образом:
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
Из уравнения видно, что каждый моль цинка соответствует одному молю H2SO4.
Затем, с помощью мольной массы H2SO4 (98 г/моль) и массы цинка, реагирующего с раствором, можно рассчитать количество H2SO4 в молях.
И, наконец, процентное содержание H2SO4 можно рассчитать, разделив количество H2SO4 в молях на массу разбавленного раствора и умножив на 100%.
Например:
Пусть масса остатка цинка после реакции составляет 40 г. Тогда масса цинка, реагирующего с раствором, составляет 100 г - 40 г = 60 г.
Молекулярная масса H2SO4 составляет 98 г/моль. Допустим, количество H2SO4, соответствующее 60 г цинка, составляет 0.612 моль.
Таким образом, процентное содержание H2SO4 в разбавленном растворе будет равно массе H2SO4 (г) / масса разбавленного раствора (г) * 100%. В нашем случае:
(% H2SO4) = (0.612 моль * 98 г/моль) / 100 г * 100% = 61.2%
Совет:
Для лучшего понимания концепции решения этого типа задач рекомендуется изучать принципы стехиометрии, включая уравнения реакций и расчеты количества вещества.
Задание для закрепления:
Какова массовая доля H2SO4 в разбавленном растворе, если 150 г цинка реагируют с этим раствором?