Який обсяг водню (н.у) буде виділятися під час реакції цинку масою 6,5 г з хлоридною кислотою? Яка кількість речовини

Для того чтобы решить эту задачу, мы должны знать стехиометрический коэффициент реакции между цинком (Zn) и хлоридной кислотой (HCl). Исходя из электронейтральности реакционной смеси, коэффициент перед HCl должен быть 2:

$$Zn+2HCl\to ZnC{l}_2+H_2$$

Таким образом, на одну молекулу цинка приходятся две молекулы HCl, а значит на один атом цинка приходится 2*1 = 2 атома водорода.

Чтобы определить количество водорода, выделяющегося во время реакции, мы можем использовать закон Лавуазье-Лапласа, который утверждает, что объем вещества, выделившегося или поглощенного при химической реакции, пропорционален количеству вещества в реакции.

Мы можем использовать формулу:

$$V=n\cdot V_m$$

где $V$ - объем газа в нормальных условиях (н.у.),
$n$ - количество вещества в реакции,
$V_m$ - молярный объем газа при н.у.

Молярный объем газа при н.у. равен 22,4 л/моль.

Известно, что масса цинка равна 6,5 г. Чтобы определить количество вещества цинка, мы можем использовать формулу:

$$n_{Zn}=\frac{m_{Zn}}{M_{Zn}}$$

где $n_{Zn}$ - количество вещества цинка,
$m_{Zn}$ - масса цинка,
$M_{Zn}$ - молярная масса цинка.

Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль.

Теперь мы можем вычислить количество вещества цинка:

$$n_{Zn}=\frac{6,5г}{65,38г/моль}\approx 0,099моль$$

Так как на один атом цинка приходится 2 атома водорода, количество вещества водорода будет равно:

$$n_{H_2}=2\cdot n_{Zn}=2\cdot 0,099моль=0,198моль$$

Теперь мы можем вычислить объем водорода:

$$V=n_{H_2}\cdot V_m=0,198моль\cdot 22,4л/моль\approx 4,43л$$

Таким образом, обьем водорода, выделяющегося во время реакции цинка с хлоридной кислотой при н.у., составляет приблизительно 4,43 литра.

Чтобы определить количество вещества, соответствующее этому объему, мы можем воспользоваться формулой:

$$n=\frac{V}{V_m}$$

где $n$ - количество вещества,
$V$ - объем газа,
$V_m$ - молярный объем газа при н.у.

Так как мы уже посчитали объем водорода, мы можем использовать эту формулу для определения количества вещества:

$$n=\frac{4,43л}{22,4л/моль}=0,197моль$$

Таким образом, количество вещества, соответствующее объему водорода, выделяющегося при реакции цинка с хлоридной кислотой при н.у., составляет приблизительно 0,197 моля.

В итоге, обьем водорода, выделяющегося во время реакции, составляет примерно 4,43 литра, а количество вещества, соответствующее этому обьему, равно приблизительно 0,197 моля.