Какой объем водорода может быть произведен, когда 128 граммов цинка реагирует с соляной кислотой, с учетом выхода газа

Тема занятия: Реакции между металлами и кислотами

Объяснение: Чтобы рассчитать объем водорода, который будет образован при реакции между цинком и соляной кислотой, нам нужно воспользоваться химическим уравнением реакции и знать молярную массу цинка.

Сначала запишем уравнение реакции:

`Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2`

Из этого уравнения видно, что каждый моль цинка реагирует с 2 молями соляной кислоты, образуя 1 моль хлорида цинка и 1 моль водорода.

Для расчета количества молярных масс используем периодическую систему элементов. Молярная масса цинка (Zn) равна 65.38 г/моль.

Теперь можно рассчитать количество молей цинка:

`масса цинка / молярная масса цинка = количество молей цинка`

`128 г / 65.38 г/моль ≈ 1.956 моль цинка`

Так как выход газа составляет 80% от теоретического значения, количество газа водорода будет равно:

`количество молей цинка * количество молей водорода * (выход газа / 100)`

`1.956 моль * 1 моль * (80 / 100) = 1.565 моль водорода`

Для расчета объема водорода воспользуемся уравнением состояния газа:

`V = n * Vm`

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22.4 л/моль).

`V = 1.565 моль * 22.4 л/моль ≈ 35.03 л водорода`

Итак, объем водорода, образовавшегося при реакции между 128 граммами цинка и соляной кислотой с учетом выхода газа на уровне 80%, составляет примерно 35.03 литра.

Совет: Чтобы лучше понять химические реакции, рекомендуется изучить основные принципы реакций между металлами и кислотами, а также законы сохранения массы и энергии.

Упражнение: Какой объем водорода будет образован при реакции 56 граммов алюминия с соляной кислотой, с учетом выхода газа на уровне 75% от теоретического? (Молярная масса алюминия = 26.98 г/моль)