Чтобы решить задачу, давайте разберем химическую реакцию между цинком (Zn) и кислородом (O₂) для получения оксида цинка (ZnO).
Шаг 1: Записываем уравнение реакции
Когда цинк взаимодействует с кислородом, он образует оксид цинка по следующему уравнению:
\[ 2 \text{Zn} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{ZnO} \]
Это уравнение говорит о том, что 2 молекулы цинка реагируют с 1 молекулой кислорода, образуя 2 молекулы оксида цинка.
Шаг 2: Найдем молекулярные массы веществ
- Молярная масса цинка (Zn) = 65,4 г/моль
- Молярная масса оксида цинка (ZnO) = 65,4 г/моль (Zn) + 16 г/моль (O) = 81,4 г/моль
Шаг 3: Находим количество молей цинка
Теперь найдем, сколько моль цинка содержится в 3,3 г.
Используем формулу для количества молей:
\[ n = \frac{m}{M} \]
Где:
- \( n \) — количество моль,
- \( m \) — масса вещества,
- \( M \) — молярная масса вещества.
Подставляем значения для цинка:
\[ n_{\text{Zn}} = \frac{3,3 \, \text{г}}{65,4 \, \text{г/моль}} \approx 0,0505 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Рассчитываем количество молей оксида цинка
Согласно уравнению реакции, 2 моль цинка дают 2 моль оксида цинка. Это значит, что количество моль ZnO будет равно количеству моль Zn:
\[ n_{\text{ZnO}} = n_{\text{Zn}} = 0,0505 \, \text{моль} \]
Шаг 5: Находим массу оксида цинка
Теперь, чтобы найти массу оксида цинка, используем формулу:
\[ m = n \times M \]
Подставляем значения для ZnO:
\[ m_{\text{ZnO}} = 0,0505 \, \text{моль} \times 81,4 \, \text{г/моль} \approx 4,11 \, \text{г} \]
Ответ
При взаимодействии с кислородом 3,3 г цинка получается примерно 4,11 г оксида цинка (ZnO).
Таким образом, мы подробно рассмотрели процесс, начиная с химической реакции и заканчивая расчетами, чтобы получить конечный ответ.