Дано:
1. Масса цинка: m(Zn) = 6,5 г.
2. Масса железа: m(Fe) = 11,2 г.
3. Масса меди: m(Cu) = 12,8 г.
Молярные массы:
- Молярная масса цинка (Zn): M(Zn) = 65,38 г/моль.
- Молярная масса железа (Fe): M(Fe) = 55,85 г/моль.
- Молярная масса меди (Cu): M(Cu) = 63,55 г/моль.
Найти: массу выделившегося водорода (H2).
Решение:
1. Определим количество молей каждого металла:
n(Zn) = m(Zn) / M(Zn)
n(Zn) = 6,5 г / 65,38 г/моль ≈ 0,099 моль.
n(Fe) = m(Fe) / M(Fe)
n(Fe) = 11,2 г / 55,85 г/моль ≈ 0,200 моль.
n(Cu) = m(Cu) / M(Cu)
n(Cu) = 12,8 г / 63,55 г/моль ≈ 0,201 моль.
2. Теперь учитываем реакции с HCl:
- Реакция с цинком:
Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2 (из 1 моль Zn выделяется 1 моль H2).
- Реакция с железом:
Fe + 2 HCl -> FeCl2 + H2 (из 1 моль Fe выделяется 1 моль H2).
- Реакция с медью:
Cu + 2 HCl -> CuCl2 + H2 (медь не реагирует с HCl, поэтому моль Cu не влияет на выделение H2).
3. Рассчитаем общее количество молей водорода, выделившегося в результате реакции:
n(H2) = n(Zn) + n(Fe)
n(H2) = 0,099 моль + 0,200 моль = 0,299 моль.
4. Рассчитаем массу водорода:
Молярная масса водорода (H2): M(H2) = 2,02 г/моль.
m(H2) = n(H2) * M(H2)
m(H2) = 0,299 моль * 2,02 г/моль ≈ 0,603 г.
Ответ:
Масса выделившегося водорода составляет approximately 0,603 г.