Який об єм водню (н. у.), буде виділено під час реакції між цинком масою 6,5 г та хлоридною кислотою? Яка кількість

Предмет вопроса: Реакція між цинком та хлоридною кислотою

Пояснення: У даній задачі нам потрібно обчислити об"єм водню, який виділяється під час реакції між цинком та хлоридною кислотою, а також обчислити кількість речовини, що відповідає цьому об"єму.

Спочатку, давайте складемо реакційне рівняння для даної реакції:
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

З реакційного рівняння ми бачимо, що 1 моль цинку (Zn) реагує з 2 молями хлоридної кислоти (HCl) для утворення 1 моля хлориду цинку (ZnCl₂) та 1 моля водню (H₂).

Тепер, щоб обчислити об"єм водню, використаємо формулу ідеального газу:
V = nRT/P

де V - об"єм газу, n - кількість речовини в молях, R - універсальна газова стала (0,0821 L⋅атм/моль⋅К), T - температура в Кельвінах, P - тиск в атмосферах.

В нашому випадку, ми маємо дані про масу цинку (6,5 г) і хочемо знайти об"єм водню.

Спочатку обчислимо кількість речовини цинку:
n = m/M

де m - маса цинку в грамах, M - молярна маса цинку.

M(Zn) = 65.38 г/моль (з Довідкових даних)

n(Zn) = 6.5 г / 65.38 г/моль = 0.0993 моль

З реакційного рівняння, ми бачимо, що 1 моль цинку утворює 1 моль водню.

Отже, об"єм водню, що виділяється, буде той же, що й об"єм цинку:
V(H₂) = 0.0993 моль

Аби обчислити кількість речовини, що відповідає цьому об"єму, використаємо ту ж формулу:
n = V/P

де V(H₂) - об"єм водню в літрах, P - тиск в атмосферах.

Введемо значення тиску - наприклад, 1 атмосфера.

n(H₂) = 0.0993 моль / 1 атмосфера = 0.0993 моль

Отже, кількість речовини, що відповідає виділеному об"єму водню буде 0.0993 моль.

Приклад використання:
Знайти об"єм водню, який виділяється під час реакції між цинком масою 6,5 г та хлоридною кислотою.
Обчислити кількість речовини, що відповідає виділеному об"єму.

Порада: Оскільки дана задача включає реакційне рівняння та обчислення з використанням формул ідеального газу, рекомендується ретельно ознайомитись з цими поняттями перед розв"язуванням задачі.

Вправа: Яка кількість цинку (в грамах) необхідна для виділення 5 літрів водню під час даної реакції? Врахуйте, що об"єм газу вимірюється в літрах, а маса - в грамах.