Question

Вычислите объем водорода который можно получить при взаимодействии 35 г цинка, содержащего 3 процента примесей ,Бромоводородной кислотой.

Answer 1

Ответ:

V(H₂)=11,2л.

Объяснение:

Дано:  m(техническогоZn)=35г.  

ω%(прим. в Zn)=3%  

Vm=22,4л./моль

HBr

--------------------------------------  

V(H₂) -?  

1. Определим  массу примесей в цинке :  

m(прим.)= ω%(прим)×m(техн.Zn)÷100%=3% x35г.÷ 100%=1,05г.прим.

2. Определим массу чистого цинка:

m(Zn)=m(техн.Zn)-m(прим.)=35г.-1,05г.=33,95г.  

3. Определим молярную массу цинка:

M(Zn)=65г./моль

4. Определим количество вещества цинка  в 33,95г.:

n₁(Zn)=m(Zn)÷M(Zn)=33,95г.÷65г./моль=0,5моль

5.  Запишем уравнение реакции:

Zn+2HBr=ZnBr₂+H₂

а) по уравнению реакции количество вещества:

n(Zn)=1моль n(H₂)=1моль

б) по условию задачи количество вещества:

n₁(Zn)=0,5моль, значит  n₁(H₂)=0,5моль

6. Определим объем водорода количеством вещества  0,5моль:

V(H₂)=n₁(H₂)×Vm=0,5моль×22,4л./моль=11,2л.

 7. Ответ: 11,2л. объем водорода образуется  при взаимодействии 35г. цинка, содержащего 3%  примесей с бромоводородной кислотой.

Answer 2

Для вычисления объема водорода, который можно получить при реакции цинка с бромоводородной кислотой, нужно учесть баланс химической реакции и использовать закон сохранения массы.

Сначала давайте напишем уравнение химической реакции между цинком (Zn) и бромоводородной кислотой (HBr):

Zn + 2HBr -> ZnBr2 + H2

Из уравнения видно, что каждый атом цинка (Zn) реагирует с двумя молекулами бромоводородной кислоты (HBr) и образует одну молекулу водорода (H2) и одну молекулу бромида цинка (ZnBr2).

1 моль цинка (Zn) имеет массу примерно 65,38 г (молярная масса цинка), и в вашем случае у вас есть 35 г цинка, содержащего 3% примесей. Поэтому масса чистого цинка равна:

Масса чистого цинка = 35 г × (1 - 0,03) = 35 г × 0,97 = 33,95 г

Теперь мы можем рассчитать количество молей цинка:

Количество молей цинка = Масса цинка / Молярная масса цинка Количество молей цинка = 33,95 г / 65,38 г/моль ≈ 0,519 моль цинка

Согласно уравнению реакции, каждый моль цинка образует один моль водорода. Таким образом, количество молей водорода равно количеству молей цинка:

Количество молей водорода = 0,519 моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление):

V = nRT/P

где: V - объем водорода n - количество молей водорода R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0,0821 л·атм/(моль·К)) T - абсолютная температура в Кельвинах (0°C = 273,15 К) P - давление в атмосферах (стандартное давление = 1 атмосфера)

Подставим значения:

V = (0,519 моль) × (0,0821 л·атм/(моль·К) × 273,15 К) / 1 атмосфера ≈ 11,77 л

Итак, объем водорода, который можно получить при реакции 35 г цинка с бромоводородной кислотой при стандартных условиях, составляет приблизительно 11,77 литров.