2. Вычислите массу кислорода, необходимую для сжигания цинка, массой 13 г. Уравнение реакции горения цинка: 220, 2ZnO.
Для того чтобы вычислить массу кислорода, необходимую для сжигания цинка, нам нужно сначала рассмотреть уравнение реакции. Уравнение сжигания цинка можно записать следующим образом:
\[ 2 \text{Zn} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{ZnO} \]
Согласно уравнению, 2 моль цинка реагируют с 1 моль кислорода.
- Находим количество вещества цинка.
Для начала вычислим количество вещества цинка. Молярная масса цинка (\( \text{Zn} \)) составляет приблизительно 65,38 г/моль.
Количество вещества цинка (\( n \)) можно вычислить по формуле:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( m \) — масса цинка (13 г),
- \( M \) — молярная масса цинка (65,38 г/моль).
Подставим известные значения:
\[ n_{\text{Zn}} = \frac{13 \text{ г}}{65,38 \text{ г/моль}} \approx 0,198 \text{ моль} \]
- Смотрим на соотношение из уравнения реакции.
Согласно уравнению реакции, 2 моль цинка требуют 1 моль кислорода, следовательно, для 0,198 моль цинка потребуется:
\[ n_{\text{O}_2} = \frac{0,198}{2} \approx 0,099 \text{ моль} \]
- Теперь найдем массу кислорода.
Молярная масса кислорода (\( \text{O}_2 \)) составляет приблизительно 32 г/моль.
Теперь вычислим массу кислорода:
\[ m_{\text{O}_2} = n_{\text{O}_2} \times M_{\text{O}_2} \]
Подставим известные значения:
\[ m_{\text{O}_2} = 0,099 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} \approx 3,17 \text{ г} \]
Таким образом, для сжигания 13 г цинка требуется примерно 3,17 г кислорода.
