Дано:
Масса цинка (Zn) = 30 г
Процент примесей = 25% (предположим, что примесью является ZnCl₂)
Молярная масса цинка (Zn) = 65.38 г/моль
Молярная масса водорода (H₂) = 2.016 г/моль
Молярная масса соляной кислоты (HCl) = 36.46 г/моль
Найти:
Объем водорода (H₂), выделяющегося при реакции
Решение с расчетом:
Найдем количество вещества цинка:
n(Zn) = масса / молярная масса = 30 г / 65.38 г/моль ≈ 0.459 моль
Найдем количество вещества соляной кислоты (HCl). Так как мы не знаем точное количество примесей, предположим, что все цинк превратится в соединение ZnCl₂:
n(HCl) = n(Zn) / 2 ≈ 0.459 моль / 2 ≈ 0.2295 моль
Рассчитаем количество вещества водорода (H₂) по уравнению реакции:
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂
n(H₂) = n(Zn) = 0.459 моль
Поскольку 1 моль водорода занимает объем 22.4 литра при стандартных условиях, то
V(H₂) = n(H₂) * 22.4 литра/моль ≈ 0.459 моль * 22.4 литра/моль ≈ 10.29 литров
Ответ:
При реакции соляной кислоты с 30 г цинка содержащего 25% примесей выделится около 10.29 литров водорода.