Давайте подробно разберём задачу.
Дано:
Масса цинка — 13 г.
Раствор — серная кислота ( H₂SO₄ ).
Нужно найти объем водорода, выделяющегося при полном растворении цинка.
Шаг 1. Запишем химическую реакцию
Цинк взаимодействует с серной кислотой по реакции:
[ \text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2 ]
Это простая реакция замещения, где цинк вытесняет водород из кислоты.
Коэффициенты реакции:
Шаг 2. Рассчитаем количество вещества цинка
Молярная масса цинка (Zn) ≈ 65 г/моль.
Количество вещества цинка:
[
n_{Zn} = \frac{m_{Zn}}{M_{Zn}} = \frac{13, \text{г}}{65, \text{г/моль}} = 0.2, \text{моль}
]
Шаг 3. Определим количество выделяющегося водорода
По уравнению реакции:
- 1 моль цинка даёт 1 моль водорода (H₂).
- Значит, 0.2 моль цинка даст 0.2 моль водорода.
Шаг 4. Рассчитаем объем водорода при н.у.
Объем 1 моля газа при н.у. (нормальных условиях) — 22.4 л.
Поэтому объем водорода:
[
V_{H_2} = n_{H_2} \times 22.4, \text{л} = 0.2, \text{моль} \times 22.4, \text{л/моль} = 4.48, \textл
]
Ответ:
При полном растворении 13 г цинка выделится примерно 4.48 литров водорода при нормальных условиях.
Если есть ещё вопросы или нужна помощь с другими задачами — обращайтесь!