При обработке 500 мг сплава избытком солёной кислоты, какой объем водорода будет выделен в настолько лёгком

Прежде чем начать решать задачу, давайте ознакомимся с знаниями, которые нам понадобятся для ее решения.

Мы знаем, что при реакции между металлом и кислотой выделяется водородный газ. Молярный объем газа при нормальных условиях (0 °C и 1 атм давления) равен 22,4 литра. Это означает, что 1 моль водорода занимает 22,4 литра объема при указанных условиях.

Для решения задачи мы должны определить, какой объем водорода будет выделен при обработке 500 мг сплава. Для этого мы будем использовать химическое уравнение реакции и стехиометрию.

Уравнение реакции между сплавом (содержащим алюминий и цинк) и соляной кислотой можно записать следующим образом:

Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что для выделения 1 молекулы водорода необходимо 2 молекулы соляной кислоты. Также, массовое соотношение между сплавом и водородом будет определяться массовыми соотношениями алюминия и цинка в сплаве.

Массовая доля водорода в сплаве составляет 0,4. Это означает, что на каждые 100 грамм сплава приходится 0,4 грамма водорода.

Обозначим массы алюминия и цинка в сплаве как m1 и m2 соответственно. Тогда массовые соотношения между алюминием, цинком и водородом можно записать следующим образом:

m1 : m2 : 0,4

Чтобы найти объем выделенного водорода, нам необходимо определить количество молей водорода. Для этого мы сначала найдем количество алюминия и цинка в сплаве в молях, а затем воспользуемся стехиометрией реакции.

Допустим, что массы алюминия и цинка в сплаве равны m1 и m2 соответственно. Тогда массы алюминия и цинка можно найти, умножив массовую долю на общую массу сплава:

masAl = 0,4 * m1
masZn = 0,4 * m2

Так как массовое соотношение между алюминием, цинком и водородом равно 1:1:2, количество молей водорода будет равно количеству молей цинка (m2) умноженному на 2:

molH2 = 2 * m2 / molarMassH2

Где molarMassH2 - молярная масса водорода, которая равна примерно 2 г/моль.

И, наконец, найдем объем водорода, используя молярный объем газа:

VH2 = molH2 * molarVolumeH2

где molarVolumeH2 - молярный объем водорода, равный 22,4 л/моль при нормальных условиях.

Теперь у нас есть все необходимые формулы для решения задачи. Не забудьте подставить известные значения и произвести необходимые вычисления для получения ответа.