Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

Ćwiczenie 1

Wybierz prawidłową odpowiedź. Spośród podanych poniżej minerałów wybierz ten, który nie zawiera cynku.

R1LqI1mZxkNCT

sfaleryt
wurcyt
kaolinit
smitsonit

Jest to minerał będący krzemianem glinu, o wzorze: $({Al}_{4} [{Si}_{4} O_{10}] {(OH)}_{8})$ .

Ćwiczenie 2

Połącz poniższe grafiki przedstawiające minerały cynku z ich nazwami.

RnIaE6SoLbICu

Źródło: Paleonet (hydrocynkit), Robert M. Lavinsky (wurcyt), Bureau of Mines (smitsonit), Piotr Menducki (sfaleryt), licencja: CC BY-SA 3.0.

R123jPWn1Z1qh

Ćwiczenie 3

RZartAl3ymZcp

Przyporządkuj wzór chemiczny do odpowiadającej mu nazwy minerału Blenda cynkowa Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Wurcyt Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Smitsonit Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Kalamin Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Spinel cynkowy Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Hydrocynkit Możliwe odpowiedzi: 1.

{ZnCO}_{3}

, 2.

2 {ZnCO}_{3} \cdot 3 Zn {(OH)}_{3}

, 3.

ZnO \cdot {Al}_{2} O_{3}

, 4.

ZnS

, 5.

ZnS

, 6.

{ZnSiO}_{4} \cdot H_{2} O

Przyporządkuj wzór chemiczny do odpowiadającej mu nazwy minerału

ZnSiO4 ·H2O, ZnO·Al2O3, ZnCO3, ZnS, ZnS, 2 ZnCO3·3 Zn(OH)3

Blenda cynkowa
Wurcyt
Smitsonit
Kalamin
Spinel cynkowy
Hydrocynkit

Ćwiczenie 4

Wybierz poprawne sformułowania w zdaniach.

R9jUx3rxMO82R

Cynk może być otrzymywany z rud w wyniku {#dwóch} {trzech} metod: {#pirometalurgicznej} {ogniowej} {#hydrometalurgicznej} {termitowej}. Obydwie metody wymagają początkowego {#wyprażenia} {rozpuszczenia} rud metalu. Różnią się tylko {#temperaturą} {szybkością} {dokładnością} tego etapu, w efekcie czego w pierwszej z nich otrzymywany jest prawie w całej objętości rudy {#tlenek} {siarczek} {węglan} cynku, a w drugiej {tlenek} {#siarczek} cynku oraz {węglan} {#siarczan} cynku. Następnie w metodzie {#pirometalurgicznej} {hydrometalurgicznej} następuje {#redukcja} {utlenianie} {#tlenku} {siarczku} cynku koksem, w efekcie czego w wysokiej temperaturze dochodzi do wydzielania i zbierania par wydzielonego metalu. Metoda ta ma {#wadę} {zaletę}, która powoduje, że otrzymany cynk jest zanieczyszczony i {nie wymaga} {#wymaga} oczyszczania na drodze {#destylacji} {dekantacji} {demineralizacji} frakcjonowanej. W metodzie {ogniowej} {#hydrometalurgicznej} utleniony związek cynku poddawany jest {#ługowaniu} {redukowaniu} {mineralizacji} przy użyciu {stężonego} {#rozcieńczonego} {#kwasu siarkowego} {kwasu azotowego} {wodorotlenku sodu} i otrzymaniu roztworu elektrolitu. Elektrolit ten poddawany jest {pirolizie} {#elektrolizie}, w wyniku której na {anodzie} {#katodzie} wydziela się {#cynk} {wodór}. W efekcie tej metody otrzymywany jest bardzo {#czysty} {zanieczyszczony} metal. {Pierwsza} {#Druga} z metod pozyskiwania tego metalu jest bardziej ekonomiczna.

Ćwiczenie 5

Odpowiedz na pytania dotyczące tekstu.

Szereg napięciowy metali pozwala przewidzieć zachowanie metali w roztworach. Zatem w efekcie elektrolizy elektrolitu, zawierającego wodny roztwór siarczanu cynku, powinno dojść do wydzielania wodoru na katodzie, a tlenu na anodzie. W efekcie jednak tak się nie dzieje i ma to związek z nadnapięciem wodoru.

Jaka elektroda musi być zastosowana, aby cynk wydzielił się pierwszy?
Jaka elektroda powinna być zastosowana, aby wodór wydzielił się pierwszy?
Do wydzielenia wodoru na elektrodzie cynkowej wymagane jest napięcie
$2,4 V$ . Jaka różnica potencjałów musi być utrzymana, aby na katodzie wydzielił się cynk, a nie wodór?
W szeregu napięciowym metali, uszeregowanym zgodnie z rosnącym potencjałem, cynk posiada ujemny czy dodatni potencjał standardowy?
Czy zwiększenie temperatury spowoduje spadek nadnapięcia wodoru?
Jakie czynniki powodują wzrost nadnapięcia wodoru?

Indeks górny Źródło: http://home.agh.edu.pl/%7Ezmsz/pl/pliki/mmn/MMN_W07_CYNK.pdf Indeks górny koniec

R1SPrwKdMddk4

Odpowiedź:

Elektroda aluminiowa lub cynkowa.
Elektroda platynowa (czerń platynowa).
$2,4 V - 2,35 V = 0,05 V$
$2,35 V$ – napięcie wymagane do wydzielenia cynku. Należy utrzymać różnicę $0,05 V$ .
Cynk ( $- 0, 76 V$ ) jest poniżej wodoru ( $0$ ).
Tak.
Gładka powierzchnia katody, czystość cynku, dodatek koloidów, wysoka gęstość prądu.

Ćwiczenie 6

Naturalnie występujący cynk składa się z $5$ izotopów: $48,6 %^{64} Zn$ , $27,9 %^{66} Zn$ , $4,1 %^{67} Zn$ , $18,8 %^{68} Zn$ oraz z $0,6 %^{70} Zn$ .

Który z izotopów posiada największą liczbę neutronów?
Ile wynosi liczba neutronów, elektronów i protonów dla tego izotopu?

R91WpDUB01U29

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

RySAAhSROJRiz

Liczba atomowa cynku to $30$ . Przypomnij sobie, czym są cząstki elementarne i izotopy.

Ten o największej masie – $^{70} Zn$
liczba protonów $=$ liczba elektronów $=$ liczba atomowa $= 30$
liczba neutronów $=$ liczba masowa $-$ liczba atomowa $= 70 - 30 = 40$

311

Ćwiczenie 7

Wyznacz średnią masę atomową cynku, wiedząc, że składa się on z $5$ izotopów: $48,6 %^{64} Zn$ , $27,9 %^{66} Zn$ , $4,1 %^{67} Zn$ , $18,8 %^{68} Zn$ oraz z $0,6 %^{70} Zn$ Wynik końcowy zapisz w zaokrągleniu do drugiego miejsca po przecinku.

R1ZJlXixA53Sl

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R1KaEi6Dy4Trz

Średnia masa atomowa jest to średnia ważona mas atomów jego izotopów, która wynika z procentowej zawartości poszczególnych izotopów. Pamiętaj o wyznaczeniu zawartości procentowej izotopu $^{70} Zn$ .

M_{Zn} = \frac{48,6 % \cdot 64 u + 27,9 % \cdot 66 u + 4,1 % \cdot 67 u + 18,8 % \cdot 68 u + 0,6 % \cdot 70 u}{100 %} = 65,47 u

Ćwiczenie 8

W wyniku elektrolizy wodnego roztworu siarczanu( $VI$ ) cynku na katodzie wydzieliły się $23$ gramy cynku. Oblicz masę tlenu, jaki wydzielił się na anodzie. Zastosuj masy molowe w zaokrągleniu do jedności, a wynik napisz w zaokrągleniu do drugiego miejsca po przecinku.

R1U9cBZfBgOuf

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R3vC94MEWgznc

{ZnSO}_{4} \to {Zn}^{2 +} + {SO}_{4}^{2 -}

K (-) : {Zn}^{2 +} + 2 e^{-} \to {Zn}^{0}

A (+) : 4 {OH}^{-} \to 2 H_{2} O + O_{2} + 4 e^{-}

Liczba elektronów oddawanych i przyjmowanych musi być równa.

Obliczamy liczbę moli cynku, która się wydzieliła na katodzie.

1 mol Zn — 65 g

x — 23 g

x = 0,354 mol Zn

Skoro wydziela się $0,354 mol$ cynku na katodzie, to na anodzie musi powstać $0,177 mol O_{2}$ .

Zatem:

1 mol O_{2} — 32 g

0,177 mol O_{2} — x

x = 5,66 g

Masa tlenu, jaka wydzieliła się na anodzie, wynosi $5,66$ grama.

Grafika interaktywna

Dla nauczyciela