Чтобы вычислить объём водорода, выделившегося в результате реакции цинка с раствором селеноводородной кислоты (H₂SeO₄), нам нужно сначала определить саму реакцию и затем использовать законы стехиометрии.
Шаг 1: Записываем уравнение реакции
Цинк (Zn) реагирует с селеноводородной кислотой (H₂SeO₄) с образованием сульфата цинка (ZnSeO₄) и водорода (H₂). Уравнение реакции можно записать следующим образом:
[ \text{Zn} + \text{H}_2\text{SeO}_4 \rightarrow \text{ZnSeO}_4 + \text{H}_2 \uparrow ]
Шаг 2: Определяем молекулярные массы
Для расчётов нам нужны молярные массы веществ:
- Zn (цинк) = 65,38 г/моль
- H₂SeO₄ (селенывая кислота) = 2(1,01) + 78,96 = 80,98 г/моль
- H₂ (водород) = 2(1,01) = 2,02 г/моль
Шаг 3: Находим количество молей цинка
Теперь можно найти количество молей цинка в 39 г:
[
n_{\text{Zn}} = \frac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}} = \frac{39 , \text{г}}{65,38 , \text{г/моль}} \approx 0,597 , \text{моль}
]
Шаг 4: Используем стехиометрию для определения количества водорода
Согласно уравнению реакции, 1 моль цинка выделяет 1 моль водорода. Следовательно, количество молей водорода будет таким же:
[
n_{\text{H}2} = n{\text{Zn}} \approx 0,597 , \text{моль}
]
Шаг 5: Вычисляем объём водорода
При нормальных условиях (НК) 1 моль идеального газа занимает 22,4 л. Поэтому объём водорода можно найти по формуле:
[
V_{\text{H}2} = n{\text{H}_2} \cdot 22,4 , \text{л/моль}
]
[
V_{\text{H}_2} \approx 0,597 , \text{моль} \cdot 22,4 , \text{л/моль} \approx 13,37 , \text{л}
]
Ответ
Таким образом, объём водорода, который выделится в результате взаимодействия 39 г цинка с раствором H₂SeO₄, составляет приблизительно 13,37 литра.
