Как можно вычислить массу цинка, который участвовал в реакции, если при взаимодействии цинка с серной кислотой выделился водород объемом 11.2 литра?
Химия 8 класс Реакции металлов с кислотами масса цинка реакция цинка с серной кислотой выделение водорода объем водорода 11.2 литра вычисление массы вещества
Для вычисления массы цинка, участвовавшего в реакции с серной кислотой, необходимо воспользоваться законом сохранения массы и уравнением реакции. В данной реакции цинк (Zn) реагирует с серной кислотой (H2SO4) с образованием сульфата цинка (ZnSO4) и водорода (H2).
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
Теперь рассмотрим шаги, необходимые для вычисления массы цинка:
Объем водорода, выделившегося в реакции, составляет 11.2 литра. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Поэтому, чтобы найти количество молей водорода, воспользуемся следующей формулой:
Количество молей H2 = Объем H2 / Объем 1 моля газа = 11.2 л / 22.4 л/моль = 0.5 моль.
Согласно уравнению реакции, 1 моль цинка реагирует с 1 моль серной кислоты и выделяет 1 моль водорода. Таким образом, количество молей цинка также будет равно 0.5 моль.
Теперь, чтобы найти массу цинка, необходимо знать его молярную массу. Молярная масса цинка составляет примерно 65.4 г/моль. Используя формулу:
Масса = Количество молей × Молярная масса.
Таким образом, масса цинка = 0.5 моль × 65.4 г/моль = 32.7 г.
Вывод: В результате реакции с серной кислотой выделился водород объемом 11.2 литра, что соответствует 32.7 граммам цинка, участвовавшего в реакции.
Для того чтобы вычислить массу цинка, который участвовал в реакции с серной кислотой, нам нужно использовать закон сохранения массы и уравнение реакции между цинком и серной кислотой. Давайте разберем шаги, которые помогут нам найти нужное значение.
Шаг 1: Запишем уравнение реакции
Реакция между цинком (Zn) и серной кислотой (H2SO4) выглядит следующим образом:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑
Шаг 2: Определим объем водорода при нормальных условиях
Из условия задачи нам известно, что объем выделившегося водорода составляет 11.2 литра. При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Это важная информация, так как мы можем использовать ее для перевода объема водорода в количество вещества.
Шаг 3: Найдем количество вещества водорода
Теперь мы можем вычислить количество вещества (моль) водорода, используя формулу:
Количество вещества (моль) = Объем (л) / Молярный объем (л/моль)
Подставим известные значения:
Количество вещества H2 = 11.2 л / 22.4 л/моль = 0.5 моль
Шаг 4: Используем стехиометрию реакции
Согласно уравнению реакции, 1 моль цинка реагирует с 1 моль серной кислоты, чтобы образовать 1 моль водорода. Это означает, что для получения 0.5 моль водорода нам потребуется 0.5 моль цинка.
Шаг 5: Найдем массу цинка
Теперь мы можем найти массу цинка, используя его молярную массу. Молярная масса цинка (Zn) равна примерно 65.4 г/моль.
Теперь вычислим массу:
Масса (г) = Количество вещества (моль) × Молярная масса (г/моль)
Масса Zn = 0.5 моль × 65.4 г/моль = 32.7 г
Итак, ответ:
Масса цинка, который участвовал в реакции, составляет 32.7 грамма.