Достаточно ли 140 мл раствора соляной кислоты, содержащего 20% концентрации и имеющего плотность 1,1 г/мл, для осуществления реакции с 13 г цинка?
Belenkaya
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу, связывающую объем, концентрацию и количество вещества:
\[n = \dfrac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса.
Сначала найдем количество вещества соляной кислоты:
\[n_{\text{HCl}} = \dfrac{m_{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}}\]
Так как раствор соляной кислоты имеет концентрацию 20%, масса соляной кислоты будет составлять 20% от массы раствора. Выразим массу соляной кислоты:
\[m_{\text{HCl}} = 0.2 \cdot V_{\text{HCl}} \cdot \rho_{\text{HCl}}\]
где \(V_{\text{HCl}}\) - объем раствора соляной кислоты, \(\rho_{\text{HCl}}\) - плотность соляной кислоты.
Теперь найдем количество вещества цинка:
\[n_{\text{Zn}} = \dfrac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}}\]
Подставим известные значения:
\[
n_{\text{HCl}} = \dfrac{0.2 \cdot V_{\text{HCl}} \cdot \rho_{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}}
\]
\[
n_{\text{Zn}} = \dfrac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}}
\]
Теперь проверим, достаточно ли 140 мл раствора соляной кислоты для реакции с 13 г цинка. Для этого сравним количество вещества соляной кислоты и цинка:
\[
n_{\text{HCl}} \geq n_{\text{Zn}}
\]
Если это неравенство выполняется, значит, раствора соляной кислоты достаточно для осуществления реакции. Если оно не выполняется, нужно использовать больший объем раствора.
Осталось только подставить все значения и произвести вычисления.
\[n = \dfrac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса.
Сначала найдем количество вещества соляной кислоты:
\[n_{\text{HCl}} = \dfrac{m_{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}}\]
Так как раствор соляной кислоты имеет концентрацию 20%, масса соляной кислоты будет составлять 20% от массы раствора. Выразим массу соляной кислоты:
\[m_{\text{HCl}} = 0.2 \cdot V_{\text{HCl}} \cdot \rho_{\text{HCl}}\]
где \(V_{\text{HCl}}\) - объем раствора соляной кислоты, \(\rho_{\text{HCl}}\) - плотность соляной кислоты.
Теперь найдем количество вещества цинка:
\[n_{\text{Zn}} = \dfrac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}}\]
Подставим известные значения:
\[
n_{\text{HCl}} = \dfrac{0.2 \cdot V_{\text{HCl}} \cdot \rho_{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}}
\]
\[
n_{\text{Zn}} = \dfrac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}}
\]
Теперь проверим, достаточно ли 140 мл раствора соляной кислоты для реакции с 13 г цинка. Для этого сравним количество вещества соляной кислоты и цинка:
\[
n_{\text{HCl}} \geq n_{\text{Zn}}
\]
Если это неравенство выполняется, значит, раствора соляной кислоты достаточно для осуществления реакции. Если оно не выполняется, нужно использовать больший объем раствора.
Осталось только подставить все значения и произвести вычисления.
Знаешь ответ?