Какое количество литров водорода образуется при реакции 3,0 эквивалентов цинка с соляной кислотой?

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать уравнение реакции между цинком и соляной кислотой. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[Zn + 2HCl \to ZnCl_2 + H_2\]

Это уравнение говорит нам, что один моль цинка (Zn) реагирует с двумя молями соляной кислоты (HCl) и образует один моль хлорида цинка (ZnCl₂) и один моль водорода (H₂).

Задача говорит нам, что у нас есть 3,0 эквивалентов цинка. Чтобы вычислить количество моль цинка, мы должны знать мольную массу цинка. Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль.

Для того чтобы перейти от эквивалентов к молям, мы используем следующую формулу:

\[n = \dfrac{m}{M}\]

где \(n\) - количество молей, \(m\) - количество эквивалентов и \(M\) - молярная масса вещества.

Подставим значения в формулу:

\[n = \dfrac{3,0}{65,38} = 0,0458 \, \text{моль цинка}\]

Теперь мы знаем количество молей цинка. Согласно уравнению реакции, каждый моль цинка образует один моль водорода. Таким образом, количество молей водорода равно 0,0458.

Чтобы вычислить количество литров водорода, мы должны использовать формулу идеального газа:

\[V = n \cdot V_m\]

где \(V\) - объем, \(n\) - количество молей и \(V_m\) - молярный объем газа при нормальных условиях.

Молярный объем газа при нормальных условиях составляет 22,4 л/моль.

Подставим значения в формулу:

\[V = 0,0458 \cdot 22,4 = 1,024 \, \text{л водорода}\]

Таким образом, количество литров водорода, образующегося при реакции 3,0 эквивалентов цинка с соляной кислотой, равно 1,024 литра.