Для решения задачи нам нужно проанализировать химическую реакцию между нитратом свинца(II) и цинком. Определим, что происходит в результате этой реакции и как можно рассчитать массу образовавшейся соли.
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Нитрат свинца(II) имеет формулу Pb(NO₃)₂, а цинк — Zn. При реакции цинка с нитратом свинца образуется нитрат цинка (Zn(NO₃)₂) и свинец (Pb) как осадок. Уравнение реакции выглядит так:
[
Pb(NO₃)₂ + Zn → Zn(NO₃)₂ + Pb
]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Напомним, какие молекулярные массы имеют реактанты и продукты:
- M(Pb) = 207 г/моль
- M(Zn) = 65 г/моль
- M(NO₃) = 14 + 3 * 16 = 62 г/моль, следовательно, M(Pb(NO₃)₂) = 207 + 2 * 62 = 331 г/моль
- M(Zn(NO₃)₂) = 65 + 2 * 62 = 189 г/моль
Шаг 3: Мольциеонная часть
Теперь мы знаем, что на 1 моль Pb(NO₃)₂ требуется 1 моль Zn. Это значит, что количество вещества цинка будет равно количеству вещества нитрата свинца в реакции.
Шаг 4: Расчет количества цинка
Теперь найдем, сколько молей цинка у нас есть, если его масса составляет 52 г.
[
n_{Zn} = \frac{m_{Zn}}{M_{Zn}} = \frac{52 , \text{г}}{65 , \text{г/моль}} \approx 0.8 , \text{моль}
]
Шаг 5: Определение количества образовавшейся соли
Согласно уравнению реакции, на каждый моль Zn получается 1 моль нитрата цинка (Zn(NO₃)₂). Таким образом, количество молей нитрата цинка также будет 0.8 моль.
Теперь находим массу образовавшегося Zn(NO₃)₂:
[
m_{Zn(NO₃)₂} = n_{Zn(NO₃)₂} \times M_{Zn(NO₃)₂} = 0.8 , \text{моль} \times 189 , \text{г/моль} \approx 151.2 , \text{г}
]
Шаг 6: Ответ
Таким образом, масса образовавшейся соли (нитрата цинка) составляет приблизительно 151.2 грамма.
