Вычислите объем выделившегося водорода при реакции 60% раствора соляной кислоты массой 300г со цинком

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи сначала нужно определить, сколько соли кислоты (HCl) содержится в 300 г 60% раствора, а затем воспользоваться уравнением реакции между HCl и Zn для вычисления объема выделившегося водорода.

Определение массы HCl в растворе: [
\text{масса HCl} = 300 \, \text{г} \times 0.6 = 180 \, \text{г}
]

Молярная масса HCl: Молярная масса HCl составляет приблизительно 36.46 г/моль.

Определение количества вещества HCl: [
n(\text{HCl}) = \frac{m(\text{HCl})}{M(\text{HCl})} = \frac{180 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \approx 4.94 \, \text{моль}
]

Реакция между HCl и Zn: Уравнение реакции выглядит следующим образом:
[
\text{Zn} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2
]
Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 2 моль HCl, выделяя 1 моль водорода (H₂).

Определение количества водорода, выделяющегося из 4.94 моль HCl: [
n(\text{H}_2) = \frac{1}{2} n(\text{HCl}) = \frac{1}{2} \times 4.94 \, \text{моль} \approx 2.47 \, \text{моль}
]

Определение объема выделившегося водорода: При нормальных условиях (0°C и 1 атмосфера) 1 моль газа занимает объем около 22.4 литра.

[
V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 2.47 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 55.40 \, \text{л}
]

Таким образом, объем выделившегося водорода при реакции 300 г 60% раствора соляной кислоты с цинком составляет приблизительно 55.40 литров.