Question

При взаимодействии 100 г цинка с 20 г 10 %-ного раствора серной кислоты образуется соль. Чему равна масса образовавшейся соли?

Answer 1

Дано:
m(Zn)=100Г.
m(раств.H₂SO₄)=20г..
ω%(H₂SO₄) =10%
--------------------------
m(соли) -?
1. ОПРЕДЕЛИМ МАССУ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ В 20г. РАСТВОРА С МАССОВОЙ ДОЛЕЙ 10%:

ω%= m(в-ва)÷m(р-ра)×100%, отсюда найдем массу серной кислоты:

m(H₂SO₄)=ω%(H₂SO₄)×m(раств.H₂SO₄)÷100%=10%×20г.÷100%= 2г.

2. ОПРЕДЕЛИМ МОЛЯРНУЮ МАССУ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА В 2г.
М(H₂SO₄) =2+32+64=98г./моль
n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷М(H₂SO₄)=2г.÷ 98г./моль=0,02моль

3. ОПРЕДЕЛИМ МОЛЯРНУЮ МАССУ ЦИНКА И ЕГО КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА В 100г.:
M(Zn)= 65г./моль
n(Zn)=m(Zn)÷M(Zn)= 100г.÷65г.=1,5моль.

4. ЗАПИШЕМ УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ:
Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂

5. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции 1моль цинка взаимодействует с 1моль серной кислоты. 
 По условию задачи цинка 1,5моль а серной кислоты всего 0,02моль.
 Делаем вывод, что цинк находится в избытке. Дальше задачу решаем по данным серной кислоты.
 
6. По условию задачи из 1моль серной кислоты образуется 1моль соли сульфата цинка, значит если в условии задачи 0,02моль серной кислоты, то и сульфата цинка образуется 0,02моль.
n(ZnSO₄)=0.02моль

7. Определим молярную масу сульфата цинка и его массу количеством вещества 0,02моль:
 M(ZnSO₄)=65+32+64=161г./моль
m(ZnSO₄)=n(ZnSO₄)хM(ZnSO₄) = 0,02мольх 161г./моль=32,2г.

8. Ответ: при взаимодействии 100г. цинка с 20г раствора с массовой долей 10% серной кислоты образуется соль сульфат цинка массой 32,2г.