Какова массовая доля водорода в воде Н2О и в метане СН?

Какой объем займет при нормальных условиях: а) 0,1 моль; б) 0,5 моль; в) 5 моль водорода?

Какое количество вещества и масса цинка прореагируют с 9,8 г серной кислоты Н2SО4?

Химия 9 класс Молекулярная масса и количественные соотношения в химических реакциях массовая доля водорода вода Н2О метан СН объём водорода моль водорода нормальные условия количество вещества масса цинка серная кислота Н2SО4 Новый

1. Массовая доля водорода в воде (H2O) и в метане (CH4)

Для определения массовой доли водорода в соединении необходимо рассчитать массу водорода и общую массу соединения.

• Вода (H2O):
  • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, следовательно, для 2 атомов водорода: 2 * 1 = 2 г.
  • Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.
  • Общая молярная масса H2O = 2 г (водород) + 16 г (кислород) = 18 г/моль.
  • Массовая доля водорода в H2O = (масса водорода / общая масса) * 100% = (2 г / 18 г) * 100% ≈ 11,11%.
• Метан (CH4):
  • Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль.
  • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, следовательно, для 4 атомов водорода: 4 * 1 = 4 г.
  • Общая молярная масса CH4 = 12 г (углерод) + 4 г (водород) = 16 г/моль.
  • Массовая доля водорода в CH4 = (масса водорода / общая масса) * 100% = (4 г / 16 г) * 100% = 25%.

2. Объем водорода при нормальных условиях

При нормальных условиях (НУ) 1 моль газа занимает объем 22,4 л.

• а) 0,1 моль водорода:
  • Объем = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 л.
• б) 0,5 моль водорода:
  • Объем = 0,5 моль * 22,4 л/моль = 11,2 л.
• в) 5 моль водорода:
  • Объем = 5 моль * 22,4 л/моль = 112 л.

3. Реакция цинка с серной кислотой (H2SO4)

Для реакции цинка с серной кислотой используется уравнение реакции:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

Сначала определим количество вещества серной кислоты:

• Молярная масса H2SO4 = 2 г (водород) + 32 г (сера) + 64 г (кислород) = 98 г/моль.
• Количество вещества H2SO4 = масса / молярная масса = 9,8 г / 98 г/моль = 0,1 моль.

Согласно уравнению реакции, 1 моль H2SO4 реагирует с 1 моль Zn. Следовательно, 0,1 моль H2SO4 прореагирует с 0,1 моль Zn.

Теперь найдем массу цинка:

• Молярная масса Zn = 65,4 г/моль.
• Масса Zn = количество вещества * молярная масса = 0,1 моль * 65,4 г/моль = 6,54 г.

Итак, ответ:

• Массовая доля водорода в H2O ≈ 11,11%, в CH4 = 25%.
• Объем 0,1 моль водорода = 2,24 л, 0,5 моль = 11,2 л, 5 моль = 112 л.
• Количество вещества цинка, реагирующего с 9,8 г H2SO4, = 0,1 моль, масса цинка = 6,54 г.