УМОЛЯЮ, ОЧЕНЬ запишите уравнение реакций между серной конц. кислотой и металлами: калий, медь.
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель
2)Вычислите объем газа н.у который образуется при взаимодействии 90 газа 15-ти процентного раствора серной кислоты с цинком.
H₂SO₄ + 2K → K₂SO₄ + 2H₂O
Обоснование:
- В данной реакции происходит образование сульфата калия (K₂SO₄) и воды (H₂O) из серной концентрированной кислоты (H₂SO₄) и калия (K).
- Метод электронного баланса заключается в том, чтобы обеспечить соответствие количества переносимых электронов в окислительно-восстановительных реакциях.
Уравнение реакции между серной концентрированной кислотой и медью:
H₂SO₄ + Cu → CuSO₄ + H₂O + SO₂
Обоснование:
- В данной реакции происходит образование сульфата меди (CuSO₄), воды (H₂O) и диоксида серы (SO₂) из серной концентрированной кислоты (H₂SO₄) и меди (Cu).
Определение окислителя и восстановителя:
Окислитель - вещество, которое при участии в химической реакции совершает окисление другого вещества.
Восстановитель - вещество, которое при участии в химической реакции совершает восстановление другого вещества.
Для определения окислителя и восстановителя в реакции необходимо рассмотреть изменение валентности элементов.
При реакции с калием:
H₂SO₄ + 2K → K₂SO₄ + 2H₂O
В данной реакции калий увеличивает свою валентность с 0 до +1, поэтому он в данной реакции восстановитель.
Сера в серной концентрированной кислоте уменьшает свою валентность с +6 до +4, поэтому она в данной реакции окислитель.
При реакции с медью:
H₂SO₄ + Cu → CuSO₄ + H₂O + SO₂
В данной реакции медь увеличивает свою валентность с 0 до +2, поэтому она в данной реакции окислитель.
Сера в серной концентрированной кислоте уменьшает свою валентность с +6 до +4, поэтому она в данной реакции окислитель.
Теперь перейдем ко второму вопросу:
Вычисление объема газа при нормальных условиях, который образуется при взаимодействии 90 г газа 15-ти процентного раствора серной кислоты с цинком.
Для расчета объема газа необходимо использовать соотношение между объемами реагентов и продуктов реакции.
Уравнение реакции между 15-ти процентным раствором серной кислоты (H₂SO₄) и цинком (Zn):
H₂SO₄ + Zn → ZnSO₄ + H₂
Согласно уравнению реакции, 1 моль раствора серной кислоты реагирует с 1 молью цинка и образуется 1 моль водорода. Необходимо вычислить количество молов раствора серной кислоты и цинка:
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) = 98 г/моль
Масса 15-ти процентного раствора серной кислоты = (15/100) * 90 г = 13.5 г
Количество молов серной кислоты = 13.5 г / 98 г/моль = 0.1378 моль
Молярная масса цинка (Zn) = 65.38 г/моль
Масса цинка = 90 г
Количество молов цинка = 90 г / 65.38 г/моль = 1.3766 моль
Как обозначено в уравнении реакции, каждый моль раствора серной кислоты реагирует с каждым молем цинка, поэтому они оказываются в расходе.
В результате реакции образуется 1 моль водорода. При нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера), 1 моль идеального газа занимает объем 22.4 л.
Таким образом, объем газа н.у., который образуется при взаимодействии 90 г газа 15-ти процентного раствора серной кислоты с цинком, составляет 22.4 л.