11 класс, как решить?

Question

Дано ответов: 2

Правильный ответ

Дано:
m(Zn) = 130 r
m(p-pa H2SO4) = 200 r
ω(H2SO4) = 10% или 0,1
η(Н2) = 90% или 0,9
Найти:
m(H2)-?
V(H2)-?

Решение.
M(Zn) = 65 г/моль
n(Zn) = m/M = 130 г/65 г/моль = 2 моль
m(H2SO4) = 200 г*0,1 = 20 г
M(H2SO4) = 98 г/моль
n(H2SO4) = 20 г/98 г/моль = 0,204 моль
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
Из УХР следует, что n(Zn):n(H2SO4) = 1:1, исходя из расчетов по условию задачи
n(Zn):n(H2SO4) = 2:0,204 = 1:0,102
Следовательно, цинк взят в избытке; n(H2) = n(H2SO4) = 0,204 моль
Это теоретически возможное получение водорода
n(пр. Н2) = 0,204 моль*0,9 = 0,184 моль
М(Н2) = 2 г/моль
Vm = 22,4 л/моль
m(пр.H2) = n(пр.Н2)*M(Н2) = 0,184 моль*2 г/моль = 0,367 г
V(пр.Н2) = n(пр.H2) *Vm = 0,184 моль*22,4 л/моль = 4,114 л
Ответ: 0,367 г; 4,114 л

mrvladimir2_zn (386k баллов) 16 Май, 18

Abnormis_zn · Answer 1 · 2018-05-16T01:57:40+0000

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
200г(р-р H2SO4)-100%
x-10%, x=200/10=20г H2SO4 в р-ре.
При реакции 65г Zn с серной кислотой(H2SO4) образуется 2г H2.Пропорция:
65г-2г
130г-x, x=130*2/65=4г H2
Но реакция между цинком и серной кислотой должна идти в соотношении 1 моль к 1 моле.Проверим:65г-98г, а к 130г должно быть x
x=130*98/65=196г.Значит к 130г цинка для полной реакции нужно 196г серной кислоты.А у нас лишь 20г серной кислоты.По пропорции:
196г-130г
20г-x, x=13,26г цинка.Из 130г Zn реагирует лишь 13,26г.Далее ищем массу H2, выделившегося в ходе реакции.Опять пропорция:
98г-2г
20г-x
x=0,408г H2, при этом такая масса водорода должна была выйти в теории,а у нас выход реакции(на практике) составляет 90%.
100%-0,408г
90%-x
x=90*0,408/100=0,3672г H2 выделилось в реакции.
Помимо этого нужно найти объем водорода,
2г-22,4л
0,3672г-x
x=0,3672*22,4/2=4,11л H2 выделилось.
Ответ:0,3672г и 4,11л H2