В серной кислоте растворили 13 г. цинка, содержащий 5% примесей. Какой объем водорода (н.у) выделится при этом, если выход водорода составляет 85% от теоретически возможного. сколько граммов 20% кислоты потребуется для реакции?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Рассчитаем массу чистого цинка в данном случае:
Масса чистого цинка = масса цинка в общем количестве (1 - % примесей)
Масса чистого цинка = 13 г (1 - 5%) = 13 г * 0.95 = 12.35 г

Найдем количество молей цинка:
n(Zn) = масса цинка / молярная масса цинка = 12.35 г / 65.38 г/моль = 0.189 моль

Найдем количество молей водорода:
n(H2) = n(Zn) = 0.189 моль

Рассчитаем объем водорода по уравнению реакции:
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
Согласно уравнению, 1 моль цинка соответствует 1 моль водорода
V(H2) = n(H2) 22.4 л/моль = 0.189 моль 22.4 л/моль = 4.24 л

Теперь рассчитаем количество граммов серной кислоты, содержащей 20% кислоты:
Допустим, масса серной кислоты, содержащей 20% кислоты, равна m г.
Тогда масса чистой кислоты в этой массе:
Масса чистой кислоты = m 0.20
Так как в реакции реагируют 1 моль цинка и 1 моль H2SO4, то нам нужно столько моль кислоты, сколько моль цинка
Масса чистой кислоты = молы цинка молярная масса H2SO4 = 0.189 моль * 98 г/моль = 18.522 г

Таким образом, для реакции потребуется 18.522 г серной кислоты, содержащей 20% кислоты.