Дано:
Масса цинка = 16.25 г
Найти:
1. Объем кислорода, необходимый для взаимодействия с цинком.
2. Масса оксида (валентность металла II), образующегося при реакции.
Решение:
1. Уравнение реакции между цинком и кислородом:
2Zn + O2 -> 2ZnO
2. Найдем количество молей цинка:
Молярная масса Zn = 65.38 г/моль
n_Zn = m_Zn / M_Zn = 16.25 / 65.38 ≈ 0.25 моль
3. Для реакции с цинком потребуется столько же молей кислорода:
n_O2 = n_Zn = 0.25 моль
4. Рассчитаем объем кислорода по уравнению состояния идеального газа:
V_O2 = n * 22.4 л = 0.25 * 22.4 = 5.6 л
5. С учетом уравнения реакции, на каждый моль цинка образуется один моль оксида цинка (II) ZnO.
Молярная масса ZnO = 81.38 г/моль
6. Найдем массу образовавшегося оксида цинка:
m_ZnO = n_Zn * M_ZnO = 0.25 * 81.38 ≈ 20.35 г
Ответ:
1. Для взаимодействия с цинком массой 16.25 г понадобится около 5.6 л кислорода.
2. В результате реакции образуется около 20.35 г оксида цинка (II).