Чтобы вычислить массу цинка, который реагирует с кислородом, нужно использовать уравнение реакции между цинком (Zn) и кислородом (O2). Реакция идет по схеме:
\[ 2 \text{Zn} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{ZnO} \]
Из уравнения видно, что 2 молекулы цинка реагируют с 1 молекулой кислорода.
- Сначала найдем количество молей кислорода в 5,6 литрах. Для этого воспользуемся формулой:
\[ n = \frac{V}{V_m} \]
где:
- \( n \) – количество молей,
- \( V \) – объем газа (5,6 л),
- \( V_m \) – молярный объем газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).
Подставим значения:
\[ n = \frac{5,6 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,25 \, \text{моль O}_2 \]
- Используя соотношение из уравнения реакции, найдем количество молей цинка, необходимое для реакции с 0,25 моль кислорода. Из уравнения видно, что на 1 моль O2 требуется 2 моля Zn:
\[ n(\text{Zn}) = 2 \cdot n(\text{O}_2) = 2 \cdot 0,25 \, \text{моль} = 0,5 \, \text{моль Zn} \]
- Теперь найдем массу цинка. Для этого нужно знать молярную массу цинка, которая составляет примерно 65,38 г/моль. Используем формулу:
\[ m = n \cdot M \]
где:
- \( m \) – масса,
- \( n \) – количество молей,
- \( M \) – молярная масса.
Подставим значения:
\[ m = 0,5 \, \text{моль} \cdot 65,38 \, \text{г/моль} \approx 32,69 \, \text{г} \]
Таким образом, масса цинка, который реагирует с 5,6 л кислорода, составляет примерно 32,69 грамма.