Question

Задача на избыток, недостаток. Сколько литров Н выделится при взаимодействии 300 грамм 5% раствора НCl с 10 граммами Zn?

Answer 1

2HCl+Zn=ZnCl2+H2
m(HCl)(б.в.)=300г*5%/100%=15г
v(HCl)=15г/36,5=0.422моль
v(Zn)= 10г/65=0.153моль
v(HCl):v(Zn)
     2   :   1     => v(Zn) в недостатке
v(Zn):v(H2)
    1  :   1     => v(H2)=0.153
V(H2)= 0.153*22.4=3,427л.
Ответ:V(H2)=3.427л

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно сначала составить реакцию между раствором HCl и цинком (Zn):

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2↑

Из уравнения видно, что при реакции образуется молекула водорода (H2). Таким образом, нам нужно найти количество выделенного водорода.

Сначала найдем количество молей HCl в 300 граммах 5% раствора HCl. Для этого воспользуемся формулой:

масса = кол-во молей x молярная масса

Молярная масса HCl = 1 г/моль + 35,5 г/моль = 36,5 г/моль

Масса HCl в 300 граммах 5% раствора = 300 г x 0,05 = 15 г

Количество молей HCl = масса HCl / молярная масса HCl = 15 г / 36,5 г/моль ≈ 0,41 моль

Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моля водорода (H2) необходимо 2 моля HCl. Поэтому количество молей H2 будет равно половине количества молей HCl:

Количество молей H2 = 0,41 моль / 2 = 0,205 моль

Теперь найдем количество литров H2, зная, что 1 моль газа занимает при нормальных условиях (0°C, 1 атм) объем около 22,4 литра:

Количество литров H2 = количество молей H2 x 22,4 л/моль = 0,205 моль x 22,4 л/моль ≈ 4,59 литра

Таким образом, при взаимодействии 300 грамм 5% раствора HCl с 10 граммами цинка, выделится примерно 4,59 литра водорода (H2).