Question

К раствору, содержащему 6,3г соляной кислоты добавили гранулу цинка, найти объём выделившегося водорода, если выход продукта 80%.

Answer 1

Ответ:

3.04 л

Объяснение:

Zn+2HCl=ZnCl2+H2

n(HCl)=6,3/36,5=0,17 моль

n(H2)=n(HCl)=0,17 моль

v(H2)теор=0.17*22.4=3.8 л

v(H2)практ=3.8*80%/100%=3.04 л

Answer 2

Для решения этой задачи нужно использовать химическое уравнение реакции между соляной кислотой (HCl) и цинком (Zn). Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Из уравнения видно, что 1 моль цинка (Zn) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образует 1 моль водорода (H₂).

Сначала вычислим количество молей соляной кислоты (HCl) в данной задаче:

Масса соляной кислоты (HCl) = 6,3 г Молярная масса HCl = 1 (моль H) + 35,5 (моль Cl) = 36,5 г/моль

Количество молей HCl = масса / молярная масса = 6,3 г / 36,5 г/моль ≈ 0,172 моль HCl

Так как в уравнении реакции 1 моль цинка реагирует с 2 молями HCl, нам нужно удвоить количество молей HCl, чтобы найти количество молей цинка:

Количество молей Zn = 2 * 0,172 моль = 0,344 моль Zn

Теперь мы знаем количество молей цинка, который реагировал. Так как выход продукта составляет 80%, мы можем найти количество молей водорода, которое образовалось:

Количество молей H₂ = 0,344 моль Zn * 1 моль H₂ / 1 моль Zn = 0,344 моль H₂

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа (PV = nRT) и учитывать стандартные условия (температура 273,15 K и давление 1 атмосфера) для вычисления объема выделившегося водорода:

PV = nRT

где: P - давление (1 атмосфера) V - объем водорода n - количество молей водорода (0,344 моль) R - универсальная газовая постоянная (0,0821 L∙атм/(моль∙К)) T - температура в Кельвинах (273,15 K)

Теперь мы можем решить уравнение для V:

V = (nRT) / P V = (0,344 моль * 0,0821 L∙атм/(моль∙К) * 273,15 K) / 1 атмосфера V ≈ 7,38 литров

Итак, объем выделившегося водорода составляет примерно 7,38 литров.