В стакан с 490 г 10%-ной серной кислотой опустили цинковую пластинку. Через некоторое время масса пластинки изменилась на 13 г. Какой объем газа (в литрах, н.у.) выделился в результате реакции?

Химия 11 класс Реакции металлов с кислотами серная кислота цинковая пластинка химическая реакция Объём газа масса пластинки 10%-ная кислота н.у Новый

Чтобы решить задачу, давайте сначала разберемся с тем, что происходит в реакции между цинком и серной кислотой.

Реакция между цинком (Zn) и серной кислотой (H2SO4) может быть записана следующим образом:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

Из этой реакции видно, что на каждый моль цинка, который реагирует, выделяется один моль водорода (H2).

Теперь давайте определим, сколько цинка прореагировало, и как это связано с выделением газа.

Шаг 1: Найдем массу серной кислоты в растворе.

• Объем раствора = 490 г
• Концентрация серной кислоты = 10%
• Масса серной кислоты = 490 г * 10% = 49 г

Шаг 2: Найдем массу цинка, который прореагировал.

• Масса изменившейся цинковой пластинки = 13 г
• Следовательно, масса цинка, который прореагировал = 13 г.

Шаг 3: Найдем количество вещества цинка.

• Молярная масса цинка (Zn) = 65,38 г/моль.
• Количество вещества цинка = масса / молярная масса = 13 г / 65,38 г/моль ≈ 0,198 моль.

Шаг 4: Найдем количество выделившегося газа (водорода).

• Согласно уравнению реакции, на 1 моль цинка выделяется 1 моль водорода.
• Следовательно, количество выделившегося водорода = 0,198 моль.

Шаг 5: Найдем объем газа при нормальных условиях.

• При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра.
• Объем водорода = количество вещества * объем 1 моля газа = 0,198 моль * 22,4 л/моль ≈ 4,43 литра.

Таким образом, объем выделившегося газа (водорода) составляет примерно 4,43 литра.