Рассчитайте объём (н. у.) водорода, выделившийся в результате этой реакции Сформулируйте следствия из закона Авогадро. Цинк массой 195 г растворили в
избытке водного раствора гидроксида натрия. Рассчитайте объём (н. у.) водорода,
выделившийся в результате этой реакции.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала запишем уравнение реакции:

Zn + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2

Молярная масса цинка (Zn) = 65 г/моль
Молярная масса натрия гидроксида (NaOH) = 40 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 56 г/моль
Объем водорода при н. у. равен 22,4 л/моль.

Рассчитаем количество молей цинка:

масса цинка = 195 г
молекулярная масса цинка = 65 г/моль

n(Zn) = масса цинка / молекулярная масса цинка
n(Zn) = 195 г / 65 г/моль
n(Zn) = 3 моль

Учитывая, что натрий гидроксид избыточен, количество молей гидроксида натрия будет равно удвоенному количеству молей цинка:

n(NaOH) = 2 n(Zn)
n(NaOH) = 2 3 моль
n(NaOH) = 6 моль

Реакция проходит с выделением одного моля водорода:

n(H2) = n(Zn)
n(H2) = 3 моль

Рассчитаем объем выделенного водорода при н. у.:

V(H2) = n(H2) 22,4 л/моль
V(H2) = 3 моль 22,4 л/моль
V(H2) = 67,2 л

Следствия из закона Авогадро:

1) Все газы (в идеальном случае) занимают одинаковый объем при одинаковой температуре и давлении, если содержат одинаковое количество молей. В данном случае объем выделенного водорода прямо пропорционален количеству молей цинка, которое растворяется в реакции.

2) По закону Авогадро объем выделенного водорода равен количеству молей цинка, что подтверждается расчетом объема водорода в данной задаче.