Масса соли и объем газа из цинка и серной кислоты
Навеску цинка массой 260 г добавили к раствору содержащему серную кислоту массой 196 г. Определите массу образовавшейся соли и объем (н. у.) выделившегося газа.
Дано
`m(Zn) = 260 text{ г}`
`m(H_2SO_4) = 196 text{ г}`
Найти
`m(ZnSO_4) = text{ ?}`
`V(H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции цинка с серной кислотой:
`Zn + H_2SO_4 = ZnSO_4 + H_2 text{↑}`
Найдём количества веществ реагентов:
`n(Zn) = (m(Zn))/(M(Zn)) = 260/65 = 4 text{ моль}`
`n(H_2SO_4) = (m(H_2SO_4))/(M(H_2SO_4)) = 196/98 = 2 text{ моль}`
По уравнению реакции вещества реагируют в соотношении 1:1. Серная кислота в недостатке, поэтому расчёт ведём по ней.
Согласно уравнению реакции, количество вещества сульфата цинка и водорода равно количеству вещества серной кислоты:
`n(ZnSO_4) = n(H_2) = n(H_2SO_4) = 2 text{ моль}`
Найдём массу образовавшейся соли:
`m(ZnSO_4) = n(ZnSO_4)*M(ZnSO_4) = 2*161 = 322 text{ г}`
Найдём объём выделившегося водорода при н.у.:
`V(H_2) = n(H_2)*V_m = 2*22.4 = 44.8 text{ л}`
Ответ
`m(ZnSO_4) = 322 text{ г}`
`V(H_2) = 44.8 text{ л}`