Каков объем водорода, полученного в результате реакции цинка с раствором соляной кислоты? Масса раствора составляет

Тема урока: Реакция цинка с соляной кислотой и объем полученного водорода

Инструкция: При реакции цинка (Zn) с соляной кислотой (HCl) образуется водород (H2), и хлорид цинка (ZnCl2). Реакция происходит по следующей схеме:

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

В данной задаче вам необходимо найти объем водорода, полученного в результате этой реакции. Перед тем, как перейти к расчетам, необходимо учесть некоторые основные принципы.

1. Уравновешенная реакция: На каждую молекулу цинка (Zn) приходится 2 молекулы соляной кислоты (HCl), что приводит к образованию одной молекулы водорода (H2) и одного молекулярного иона хлорида цинка (ZnCl2).

2. Молярная масса: Молярная масса цинка (Zn) равна 65 г/моль, а молярная масса соляной кислоты (HCl) составляет 36,5 г/моль.

3. Закон сохранения массы: Масса реагирующих веществ (масса цинка и масса соляной кислоты) должна быть равна массе полученных продуктов (масса водорода и масса хлорида цинка).

Перейдем к расчетам:

1. Найдем количество вещества цинка (Zn) и соляной кислоты (HCl) в граммах на основе заданных масс:

Масса Zn = 50 г
Масса HCl = 50 г * массовая доля HCl (в десятичном виде)

2. Рассчитаем количество вещества цинка (Zn) и соляной кислоты (HCl) в молях, используя соответствующую молярную массу:

Количество вещества Zn = Масса Zn / молярная масса Zn
Количество вещества HCl = Масса HCl / молярная масса HCl

3. Согласно уравновешенной реакции, отношение между количеством вещества цинка (Zn) и водорода (H2) равно 1:1. Таким образом, количество вещества водорода будет равно количеству вещества Zn.

4. Найдем объем водорода (H2) в литрах с использованием соотношения между количеством вещества и объемом (1 моль газа занимает 22,4 литра):

Объем H2 = Количество вещества H2 * 22,4 л/моль

Пример:
Известно, что массовая доля соляной кислоты (HCl) составляет 0,2. Найдите объем водорода (H2), полученного в реакции цинка с 50 г раствора соляной кислоты.

Совет:
При выполнении этой задачи помните об уравновешенной реакции и правильном использовании формулы нахождения объема газа.

Задание:
Масса раствора соляной кислоты составляет 80 г, а массовая доля соляной кислоты равна 0,3. Каков объем водорода, полученного в результате реакции цинка с этим раствором?