Question

Какой объём газа выделится при взаимодействии цинка с 20 г 12% раствора соляной кислоты?

Answer 1

Ответ:

https://ru-static.z-dn.net/files/d26/c692fc22f03ed698766ba267d7e8363f.jpg

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте сначала определим химическое уравнение реакции между цинком и соляной кислотой:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что при реакции цинка с соляной кислотой образуется хлорид цинка и выделяется молекулярный водород.

1. Вычислим количество моль цинка: Масса цинка (Zn) = 20 г Молярная масса цинка (Zn) = 65.38 г/моль

Количество моль цинка = Масса цинка / Молярная масса цинка Количество моль цинка = 20 г / 65.38 г/моль ≈ 0.306 моль

2. Теперь определим количество моль соляной кислоты (HCl): Масса 12% раствора HCl = 20 г Предположим, что 12 г из этих 20 г составляют HCl. Молярная масса HCl = 36.46 г/моль

Количество моль HCl = Масса HCl / Молярная масса HCl Количество моль HCl = 12 г / 36.46 г/моль ≈ 0.329 моль

3. Согласно уравнению реакции, один моль цинка реагирует с двумя молями соляной кислоты. Но у нас есть 0.306 моль цинка и 0.329 моль HCl. Таким образом, ограничивающим реагентом (т.е. реагентом, который полностью исчезнет в ходе реакции) является цинк.

4. Определим количество молей водорода, выделившегося в результате реакции: Так как реакция цинка с соляной кислотой происходит в соотношении 1:1, то количество молей водорода будет равно количеству молей цинка, то есть 0.306 моль.

5. Теперь рассчитаем объем газа (водорода), выделившегося при реакции, используя уравнение состояния идеального газа: V = n * Vm

где V - объем газа (водорода), n - количество молей водорода, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (Vм = 22.71 л/моль).

V = 0.306 моль * 22.71 л/моль ≈ 6.95 л

Таким образом, при взаимодействии 20 г цинка с 12% раствором соляной кислоты выделится примерно 6.95 л газа (водорода).