В медицине для определения сахара в крови используют 0,45 % раствор сульфата цинка (g = 1 г/мл). При растворении 2 грамм цинка в серной кислоте, получена соль, из которой приготовили 1 литр указанного раствора. Какова массовая доля выхода соли от теоретически возможного?
Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля соли сульфат цинка растворение цинка серная кислота сахар в крови медицинские растворы химические реакции выход соли теоретически возможный выход химия в медицине Новый
Для решения задачи нам нужно сначала определить, сколько соли (сульфата цинка) мы можем получить из 2 граммов цинка, а затем рассчитать массовую долю выхода соли в растворе.
Шаг 1: Определение количества сульфата цинка, который можно получить
Сначала найдем молекулярную массу сульфата цинка (ZnSO4). Она складывается из масс атомов, входящих в состав:
Теперь суммируем:
65,38 + 32,07 + 64,00 = 161,45 г/моль
Шаг 2: Определение количества молей цинка
Теперь найдем количество молей цинка, который у нас есть:
Количество молей Zn = масса Zn / молекулярная масса Zn
Количество молей Zn = 2 г / 65,38 г/моль ≈ 0,0306 моль
Шаг 3: Определение количества молей сульфата цинка
Согласно уравнению реакции:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Из одного моля цинка получается один моль сульфата цинка. Таким образом, мы получаем 0,0306 моль ZnSO4.
Шаг 4: Определение массы сульфата цинка
Теперь мы можем рассчитать массу сульфата цинка, который мы могли бы получить:
Масса ZnSO4 = количество молей ZnSO4 * молекулярная масса ZnSO4
Масса ZnSO4 = 0,0306 моль * 161,45 г/моль ≈ 4,93 г
Шаг 5: Определение массовой доли соли в растворе
Теперь мы знаем, что в 1 литре раствора содержится 0,45% сульфата цинка. Это означает, что в 1 литре раствора содержится:
0,45 г сульфата цинка на 100 мл раствора, или 4,5 г в 1 литре.
Шаг 6: Расчет массовой доли выхода соли
Теперь мы можем рассчитать массовую долю выхода соли:
Массовая доля выхода соли = (масса полученной соли / теоретически возможная масса соли) * 100%
Массовая доля выхода соли = (4,5 г / 4,93 г) * 100% ≈ 91,3%
Ответ: Массовая доля выхода соли от теоретически возможного составляет примерно 91,3%.