Решите задачу: Сколько г. сульфата цинка получится, если цинк массой 6,5 г. положить в раствор серной кислоты массой 4,9 г?

Задание 3.

Дано:

m (Zn) = 6,5 г.

m (H₂SO₄) = 4,9 г.

Найти:

m (ZnSO₄) -?

Решение:

Запишем уравнение реакции:

\( Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow \)

Рассчитаем молярные массы:

M(Zn) = 65,38 г/моль

M(H₂SO₄) = 2*1 + 32 + 4*16 = 98 г/моль

M(ZnSO₄) = 65,38 + 32 + 4*16 = 141,38 г/моль

Рассчитаем количество вещества цинка:

\( n(Zn) = \frac{m(Zn)}{M(Zn)} = \frac{6,5 \text{ г}}{65,38 \text{ г/моль}} \approx 0,0994 \text{ моль} \)

Рассчитаем количество вещества серной кислоты:

\( n(H_2SO_4) = \frac{m(H_2SO_4)}{M(H_2SO_4)} = \frac{4,9 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0,05 \text{ моль} \)

Так как количество вещества серной кислоты меньше, чем цинка, она является лимитирующим реагентом.

По уравнению реакции, из 1 моль H₂SO₄ получается 1 моль ZnSO₄. Следовательно, из 0,05 моль H₂SO₄ получится 0,05 моль ZnSO₄.

Рассчитаем массу сульфата цинка:

\( m(ZnSO_4) = n(ZnSO_4) \cdot M(ZnSO_4) = 0,05 \text{ моль} \cdot 141,38 \text{ г/моль} \approx 7,07 \text{ г} \)

Ответ: m (ZnSO₄) равна 7,07 г.