Выход соли при реакции цинка с 49% раствором серной кислоты
При взаимодействии цинка с 300 г 49%-ного раствора серной кислоты получили 1,2 моль соли. Вычислите практический выход соли в процентах от теоретически возможного.
Дано
`m(р-ра) = 300 text{ г}`
`ω(H_2SO_4) = 49%`
`n_text{практ.}(ZnSO_4) = 1.2 text{ моль}`
Найти
`η(ZnSO_4) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции цинка с серной кислотой:
`Zn + H_2SO_4 = ZnSO_4 + H_2 text{↑}`
Найдём массу серной кислоты в растворе:
`m(H_2SO_4) = (ω(H_2SO_4)*m(р-ра))/100 = (49*300)/100 = 147 text{ г}`
Найдём количество вещества серной кислоты:
`n(H_2SO_4) = (m(H_2SO_4))/(M(H_2SO_4)) = 147/98 = 1.5 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, теоретическое количество вещества сульфата цинка равно количеству вещества серной кислоты:
`n_text{теор.}(ZnSO_4) = n(H_2SO_4) = 1.5 text{ моль}`
Рассчитаем практический выход соли в процентах:
`η(ZnSO_4) = (100*n_text{практ.}(ZnSO_4))/(n_text{теор.}(ZnSO_4)) = (100*1.2)/1.5 = 80%`
Ответ
`η(ZnSO_4) = 80%`