3. Образец технического цинка массой 360 г опустили в раствор серной кислоты. При этом выделилось 44,8 л (н. у.) водорода. Рассчитайте массовую долю цинка в образце.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса образца цинка - 360 г
Объем выделившегося водорода - 44,8 л
Молярная масса цинка - 65.38 г/моль
Молярная масса водорода - 1 г/моль

Найдем количество молей водорода, выделившегося при реакции:
n(H2) = V(H2) / 22.4 л/моль = 44,8 л / 22,4 л/моль = 2 моль

Так как мы знаем, что при реакции цинк + серная кислота образуется водород, то реакция будет выглядеть следующим образом:
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

Таким образом, из уравнения видно, что 1 моль цинка дает 1 моль водорода. Значит, количество молей цинка, затраченное на реакцию, также равно 2 моль.

Найдем массу цинка, затраченную на реакцию:
m(Zn) = n(Zn) MM(Zn) = 2 моль 65,38 г/моль = 130,76 г

Теперь найдем массовую долю цинка в образце:
Массовая доля цинка = (масса цинка / масса образца) 100%
Массовая доля цинка = (130,76 г / 360 г) 100% ≈ 36,32%

Итак, массовая доля цинка в образце равна примерно 36,32%.