Для решения задачи о расчете расхода цинка для получения 10 г оксида цинка (ZnO), следуем последовательно следующим шагам:
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Для получения оксида цинка, цинк (Zn) реагирует с кислородом (O₂):
[ 2 , \text{Zn} + \text{O}_2 \rightarrow 2 , \text{ZnO} ]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Теперь найдем молекулярные массы веществ:
- Молярная масса Zn = 65.38 г/моль
- Молярная масса O = 16.00 г/моль
- Соответственно, молярная масса ZnO = 65.38 + 16.00 = 81.38 г/моль
Шаг 3: Расчет количества молей ZnO
Теперь найдем количество молей оксида цинка, который нам нужен:
[ n(\text{ZnO}) = \frac{m}{M} = \frac{10 , \text{г}}{81.38 , \text{г/моль}} \approx 0.123 , \text{моль} ]
Шаг 4: Использование стехиометрии
Согласно уравнению реакции, 2 моль Zn дают 2 моль ZnO. Это значит, что количество молей Zn нужно такое же, как и количество молей ZnO:
[ n(\text{Zn}) = n(\text{ZnO}) \approx 0.123 , \text{моль} ]
Шаг 5: Расчет массы цинка
Теперь можем найти массу цинка, нужную для данной реакции:
[ m(\text{Zn}) = n(\text{Zn}) \times M(\text{Zn}) = 0.123 , \text{моль} \times 65.38 , \text{г/моль} \approx 8.05 , \text{г} ]
Ответ
Таким образом, для получения 10 г оксида цинка (ZnO) необходимо сжечь примерно 8.05 г цинка.
Заключение
Мы использовали стехиометрию реакции для определения того, сколько цинка нам нужно для получения определенного количества оксида цинка, и убедились в том, что все шаги были логичны и последовательно объяснены.
