Сколько граммов цинка прореагировало и сколько молекул кислоты вступило в реакцию, если при взаимодействии избытка

Тема урока: Стохиометрия в химии

Разъяснение: Для решения данной задачи, мы должны использовать понятие стохиометрии, которое определяет отношение между веществами в химической реакции. Сначала составим уравнение реакции, исходя из данных в задаче:

Zn + HCl -> ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что 1 молекула Zn соответствует 1 молекуле H2. Затем, используя объем газа, можно рассчитать количество вещества водорода по уравнению идеального газа:

V = nRT/P

где V - объем газа в литрах, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)), T - температура в Кельвинах, P - давление в атмосферах.

Для расчета количества вещества водорода, зная его объем, выразим количество вещества H2:

n(H2) = PV/RT

Подставив значения объема (44,8 дм3), R, T и P (допустим, 1 атм), рассчитаем количество вещества H2. Зная это количество, и используя соотношение 1:1 между молекулами Zn и H2, получим количество молекул H2 и Zn.

Для расчета количества граммов цинка, используем молярную массу цинка (65,38 г/моль) и количество вещества Zn.

Дополнительный материал:

Дано: V(H2) = 44,8 дм3

Решение:

1. Рассчитываем количество вещества H2:
n(H2) = (44,8 * 1)/(0,0821 * 298) = 1,776 моль

2. Количество молекул H2:
N(H2) = n(H2) * 6,022 * 10^23 = 1,776 * 6,022 * 10^23 = 1,069 * 10^24 молекул

3. Количество молекул Zn:
N(Zn) = N(H2) = 1,069 * 10^24 молекул

4. Рассчитываем количество граммов цинка:
m(Zn) = n(Zn) * M(Zn) = 1,776 * 65,38 = 116,6 граммов

Совет: Для лучшего понимания стохиометрии и решения задач, рекомендуется усвоить основные понятия, такие как молярная масса, количество вещества, единицы измерения, а также изучить различные примеры реакций, чтобы лучше понять коэффициенты перед веществами в уравнениях реакций.

Дополнительное задание: Если 3 моль цинка прореагировало с избытком соляной кислоты, какой объем водорода (н.у.) выделится?