Какой объем водорода, полученного при реакции цинка с хлороводородной кислотой, достаточен для полного гидрирования

Тема занятия: Реакция цинка с хлороводородной кислотой

Объяснение: При реакции цинка с хлороводородной кислотой образуется водород. Эта реакция является реакцией образования гидридов. Реакционное уравнение для данной реакции выглядит следующим образом:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Согласно данной реакции, каждый атом цинка реагирует с двумя молекулами хлороводородной кислоты, образуя одну молекулу хлорида цинка и одну молекулу водорода.

Дано, что объем этилена, который необходимо гидрировать, составляет 2,24 л. Поскольку в реакции одна молекула этилена соответствует одной молекуле водорода, то объем водорода, образовавшегося при этой реакции, также будет составлять 2,24 л.

Чтобы определить массу цинка, прореагировавшего с хлороводородной кислотой, необходимо использовать соотношение между молями. Поскольку в реакции одна молекула цинка соответствует одной молекуле водорода, молярные массы цинка и водорода будут одинаковыми.

Для расчета массы цинка мы можем использовать следующую формулу:

масса = молярная масса × количество молей

Допустим, что мы знаем молярную массу цинка и водорода. Тогда можем рассчитать массу цинка и объем водорода.

Дополнительный материал:
Дано: объем этилена, необходимый для гидрирования - 2,24 л
Неизвестное: масса цинка и объем водорода
Решение:
1. Объем водорода, образовавшегося при гидрировании 2,24 л этилена, будет таким же - 2,24 л.
2. Поскольку объем водорода и масса цинка равны, мы можем рассчитать массу цинка, используя молярную массу цинка.
3. Рассчитаем молярную массу цинка и установим соответствие между молями цинка и водорода.
4. Применяя формулу массы, рассчитаем массу цинка.
5. Ответ: масса цинка, прореагировавшего с хлороводородной кислотой, будет равна расчитанной массе, а объем водорода - 2,24 л.

Совет: Чтобы лучше понять данную тему, рекомендуется изучить основные понятия химических реакций, балансировку уравнений и концепцию молярной массы.

Задание для закрепления: Если объем водорода, полученного при реакции цинка с хлороводородной кислотой, составляет 6 литров, какая масса цинка прореагировала?

Тема: Реакция цинка с хлороводородной кислотой

Разъяснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение химической реакции между цинком и хлороводородной кислотой. Уравнение этой реакции имеет вид: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂.

Согласно уравнению, каждая молекула цинка реагирует с двумя молекулами хлороводородной кислоты, образуя одну молекулу гидрохлорида цинка (ZnCl₂) и одну молекулу водорода (H₂).

Для начала, нам нужно выяснить количество молекул этилена в 2,24 л. Из уравнения реакции известно, что 1 молекула этилена соответствует 1 молекуле водорода. Таким образом, мы можем сделать вывод, что количество молекул водорода в реакции будет таким же, как количество молекул этилена.

Для решения задачи нам потребуется знать соотношение между объемом газа и количеством молекул. Для этого необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Для данной задачи мы можем пренебречь давлением и температурой, так как они не указаны в условии задачи. Поэтому можно считать, что справедливо следующее соотношение: V₁/n₁ = V₂/n₂,

где V₁ - объем гидрированного этилена, n₁ - количество молекул гидрированного этилена, V₂ - объем образовавшегося водорода, n₂ - количество молекул водорода.

Из условия задачи у нас есть V₁ = 2,24 л. Так как количество молекул водорода равно количеству молекул этилена, можно сказать, что n₂ = n₁.

Далее, мы знаем, что одна молекула водорода образуется при реакции одной молекулы цинка с двумя молекулами хлороводородной кислоты. Отсюда следует соотношение: n₁ = 2n,

где n - количество молекул цинка.

Зная эти соотношения, мы можем найти решение задачи.

Демонстрация:
Объем гидрированного этилена: V₁ = 2,24 л
Количество молекул цинка: n
Объем образовавшегося водорода: V₂ = ?

Решение:
n₁ = 2n (так как одна молекула водорода образуется при реакции с одной молекулой цинка)
По уравнению состояния идеального газа:
V₁/n₁ = V₂/n₂
V₁ / (2n) = V₂ / (2n)

Подставляем значения и решаем уравнение:
2,24 / (2n) = V₂ / (2n)
Перемножаем обе части на 2n:
2,24 = V₂

Таким образом, объем образовавшегося водорода будет равен 2,24 л.

А теперь мы можем найти массу цинка и объем образовавшегося водорода. Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль. Так как мы знаем количество молекул цинка, мы можем вычислить его массу, используя формулу:

Масса цинка = количество молекул цинка * молярная масса цинка.

Масса цинка = n * молярная масса цинка

Совет:
Для понимания данной задачи полезно изучить уравнение реакции между цинком и хлороводородной кислотой, а также основные принципы химических реакций и стехиометрии.

Задача для проверки:
Объем гидрированного этилена равен 3,5 л. Найдите объем образовавшегося водорода при реакции цинка с хлороводородной кислотой, и массу цинка, прореагировавшего при этом. Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль.