3. Вычислите обьем газообразного продукта, образующегося при прокаливании оксида цинка, массой 100 г, с коксом, в котором массовая доля прим...
Условие:
- Вычислите обьем газообразного продукта, образующегося при прокаливании оксида цинка, массой 100 г, с коксом, в котором массовая доля примесей составляет 2 %
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится знать химическую реакцию прокаливания оксида цинка с коксом. Предположим, что реакция протекает следующим образом:
ZnO + C -> Zn + CO
Из уравнения реакции видно, что одна молекула оксида цинка (ZnO) реагирует с одной молекулой кокса (C) и образует одну молекулу цинка (Zn) и одну молекулу оксида углерода (CO).
Для начала, нам нужно вычислить количество вещества оксида цинка (ZnO) в граммах. Для этого воспользуемся формулой:
n = m/M
где n - количество вещества в молях, m - масса вещества в граммах, M - молярная масса вещества.
Молярная масса оксида цинка (ZnO) равна 81,38 г/моль. Подставим значения в формулу:
n(ZnO) = 100 г / 81,38 г/моль ≈ 1,23 моль
Теперь, зная количество вещества оксида цинка, мы можем вычислить количество вещества газообразного продукта (CO) с помощью коэффициентов реакции. Из уравнения реакции видно, что на каждую молекулу оксида цинка образуется одна молекула газообразного продукта (CO).
Таким образом, количество вещества газообразного продукта (CO) будет равно количеству вещества оксида цинка:
n(CO) = n(ZnO) ≈ 1,23 моль
Наконец, чтобы вычислить объем газообразного продукта, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:
V = n * Vm
где V - объем газа, n - количество вещества газа, Vm - молярный объем газа.
Молярный объем газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет примерно 22,4 л/моль.
Подставим значения в формулу:
V(CO) = n(CO) * Vm ≈ 1,23 моль * 22,4 л/моль ≈ 27,55 л
Таким образом, объем газообразного продукта, образующегося при прокаливании оксида цинка массой 100 г с коксом, составляет примерно 27,55 л.
