Question

Задача! Какой объем водорода выделиться при взаимодействии 100 гр. цинка содержащего 15% примеси соляной кислоты?

Answer 1

Ответ смотри на фотографии.

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно сначала составить химическое уравнение реакции между цинком и соляной кислотой:

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что при реакции 1 моль цинка (Zn) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образуется 1 моль водорода (H2) и 1 моль хлорида цинка (ZnCl2).

1. Найдем количество цинка в реакции: Масса цинка (m_Zn) = 100 г

Доля чистого цинка в сплаве = 100% - 15% (процент примеси) = 85%

Тогда масса чистого цинка (m_Zn_pure) = (85/100) * m_Zn = 85 г

Теперь найдем количество молей цинка (n_Zn) с помощью его молярной массы (M_Zn):

M_Zn = 65.38 г/моль (молярная масса цинка) n_Zn = m_Zn_pure / M_Zn = 85 г / 65.38 г/моль ≈ 1.30 моль

2. Найдем количество соляной кислоты (HCl): Масса соляной кислоты (m_HCl) = 100 г - 85 г (масса цинка) = 15 г

Теперь найдем количество молей соляной кислоты (n_HCl) с помощью её молярной массы (M_HCl):

M_HCl = 36.46 г/моль (молярная масса соляной кислоты) n_HCl = m_HCl / M_HCl = 15 г / 36.46 г/моль ≈ 0.41 моль

3. Находим количество молей водорода (H2) по уравнению реакции: 1 моль цинка образует 1 моль водорода, следовательно, n_H2 = n_Zn = 1.30 моль.

4. Найдем объем водорода при стандартных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм):

V_H2 = n_H2 * 22.4 л/моль ≈ 1.30 * 22.4 л ≈ 29.12 л

Таким образом, при взаимодействии 100 г цинка, содержащего 15% примеси соляной кислоты, выделится приблизительно 29.12 л водорода при стандартных условиях.