Question

СРОЧНО!! даю 30 балів
У надлишок хлоридної кислоти помістили суміш, яка містить 0,2 моль цинку і 0,25 моль магнію. Обчисліть об'єм водню (н. у.), який виділився.
​

Answer 1

Ответ:  V = 0.45 моль * 8.31 Дж/(моль*К) * 273 К / (1 атм * 100000 Па/атм) = 9.7 л

Объяснение:

У реакції з цинком та хлоридною кислотою утворюється водень та хлорид цинку:

Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2

У реакції з магнієм та хлоридною кислотою утворюється водень та хлорид магнію:

Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2

Тому, загальна кількість водню, який буде виділений, дорівнює кількості водню, що виділиться при реакції цинку та кількості водню, що виділиться при реакції магнію.

Для цинку:

n(H2) = 0.2 моль

Для магнію:

n(H2) = 0.25 моль

Отже, загальна кількість водню, який буде виділений, дорівнює:

n(H2) = 0.2 моль + 0.25 моль = 0.45 моль

За ідеальним газовим законом, об'єм водню, що утворився, можна обчислити за наступною формулою:

V = nRT/P,

де n - кількість речовини в молях, R - універсальна газова стала, T - температура в Кельвінах, P - тиск.

Умова задачі не містить інформацію про температуру та тиск, тому ми не можемо точно визначити об'єм водню за цією формулою. Однак, якщо припустити, що тиск та температура залишаються сталі під час реакції, ми можемо вважати, що об'єм водню, що утворився, пропорційний кількості речовини. Тому, якщо ми припустимо, що реакція відбулась за стандартних умов (температура 273 К та тиск 1 атм), то об'єм водню, що утворився, дорівнюватиме:

V = 0.45 моль * 8.31 Дж/(моль*К) * 273 К / (1 атм * 100000 Па/атм) = 9.7 л