Помогите пожалуйста решить задачу по химии!)
при электролизе водного раствора хлорида цинка,на катод выделился цинк массой 69,25,а на аноде хлор объемом 28,24 л (н.у).Определите выход цинка,если выход хлора составил 90% от теоретически возможного.
Ответы
Ответ:
Для определения выхода цинка необходимо рассчитать теоретическую массу цинка, которая должна выделяться на катоде, и сравнить ее с фактической массой, чтобы вычислить процент выхода цинка.
1. Рассчитаем массу цинка, которая должна выделяться на катоде. По химическому уравнению реакции электролиза водного раствора хлорида цинка, для каждого моля цинка, выделяющегося на катоде, выделяется 2 моля хлора.
M(Zn) = 69.25 г
V(Cl2) = 28.24 л (н.у)
Молярная масса цинка (Zn) = 65.38 г/моль
Молярный объем газа (н.у) = 22.4 л/моль
Моль цинка = Масса цинка / Молярная масса цинка
Моль хлора = V(Cl2) / Молярный объем газа
Моль цинка = 69.25 г / 65.38 г/моль ≈ 1.058 моль
Моль хлора = 28.24 л / 22.4 л/моль ≈ 1.259 моль
2. Так как для каждого моля цинка должно выделяться 2 моля хлора, можно сказать, что теоретическое количество цинка равно половине количества хлора:
Теоретическое количество цинка = 1.259 моль / 2 ≈ 0.6295 моль
3. Рассчитаем теоретическую массу цинка, которая должна была выделяться на катоде:
Теоретическая масса цинка = Теоретическое количество цинка × Молярная масса цинка
Теоретическая масса цинка = 0.6295 моль × 65.38 г/моль ≈ 41.17 г
4. Вычислим выход цинка в процентах, используя фактическую массу цинка:
Выход цинка = (Фактическая масса цинка / Теоретическая масса цинка) × 100%
Выход цинка = (69.25 г / 41.17 г) × 100% ≈ 168.03%
Таким образом, выход цинка составляет около 168.03%. Это значение больше 100%, что может указывать на возможные ошибки в измерениях или предположениях о реакции.