Шешімі: Объём водорода при реакции
В $98\ \text{г}$ раствора серной кислоты с массовой долей кислоты $4\%$ поместили избыток цинка. Вычислите объём выделившегося газа при н.у.
Запишите уравнение реакции и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Шешім по шагам
5 қадамЦинк реагирует с серной кислотой с образованием сульфата цинка и водорода. Уравнение реакции:
$$\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2}\uparrow$$Вычислим массу серной кислоты в растворе:
$$m(\mathrm{H_2SO_4}) = m(\text{раствора}) \cdot \omega(\mathrm{H_2SO_4}) = 98\ \text{г} \cdot 0{,}04 = 3{,}92\ \text{г}$$Найдём количество вещества серной кислоты:
$$n(\mathrm{H_2SO_4}) = \frac{m(\mathrm{H_2SO_4})}{M(\mathrm{H_2SO_4})} = \frac{3{,}92\ \text{г}}{98\ \text{г/моль}} = 0{,}04\ \text{моль}$$По уравнению реакции количества веществ серной кислоты и водорода равны:
$$n(\mathrm{H_2}) = n(\mathrm{H_2SO_4}) = 0{,}04\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}$. Вычислим объём водорода:
$$V(\mathrm{H_2}) = n(\mathrm{H_2}) \cdot V_m = 0{,}04\ \text{моль} \cdot 22{,}4\ \text{л/моль} = 0{,}896\ \text{л}$$Объём выделившегося водорода равен $0{,}896\ \text{л}$.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы серной кислоты.
Не учитывают массовую долю кислоты $4\%$.
Қате составляют уравнение реакции или нарушают его коэффициенты.
Используют молярный объём газа, не соответствующий нормальным условиям.