Какой объем газа образуется в результате взаимодействия цинка и 250 г раствора хлоридной кислоты с массовой долей растворенного вещества 15%?
Ответы
Ответ:
Для вирішення цієї задачі, спершу вам потрібно знайти масу хлориду цинку, який утворюється внаслідок реакції цинка з хлоридною кислотою. Потім можна використати закони стехіометрії, щоб визначити кількість газу, який утворюється.
1. Знайдіть масу хлориду цинку (ZnCl2), який утворюється внаслідок реакції:
Маса цинка (Zn) = 250 г
Масова частка раствореного вещества = 15%
Маса розчину (раствореного вещества) = (Масова частка / 100) * Маса цинка
Маса розчину = (15 / 100) * 250 г = 0.15 * 250 г = 37.5 г
Маса хлориду цинку (ZnCl2) = Маса розчину - Маса цинка
Маса ZnCl2 = 37.5 г - 250 г = -212.5 г
2. Тепер ви вже знаєте масу хлориду цинку, який утворився. Тепер вам потрібно знайти кількість молей цього хлориду цинку. Використовуючи масу речовини та моларну масу (ZnCl2), ви можете визначити кількість молей:
Моларна маса ZnCl2 = маса атома цинку (Zn) + 2 * маса атома хлору (Cl)
Моларна маса ZnCl2 = 65.38 г/моль + 2 * 35.45 г/моль = 136.28 г/моль
Кількість молей ZnCl2 = Маса ZnCl2 / Моларна маса ZnCl2
Кількість молей ZnCl2 = -212.5 г / 136.28 г/моль ≈ -1.56 моль
3. Нарешті, ви можете використовувати коефіцієнти реакції для знаходження кількості молей газу, який утворюється внаслідок реакції. Якщо цинк реагує з хлоридною кислотою, утворюється газ водню (H2). В реакції цинка з хлоридною кислотою 1 моль цинку виробляє 1 моль газу водню.
Отже, кількість молей газу водню (H2) така ж, як кількість молей хлориду цинку (ZnCl2), тобто -1.56 моль.
Знаючи кількість молей газу водню, ви можете використати ідеальний газовий закон, щоб знайти об'єм газу при стандартних умовах (температура 0°C або 273 K і тиск 1 атмосфера):
V = (n * R * T) / P
де:
V - об'єм газу
n - кількість молей газу
R - газова стала (приблизно 0.0821 L·atm/(K·mol) для газу водню)
T - температура в Кельвінах (273 K при 0°C)
P - тиск (1 атмосфера)
Підставте значення:
V = (-1.56 моль * 0.0821 L·atm/(K·mol) * 273 K) / 1 атмосфера
V ≈ -34.62 л
Таким чином, в результаті взаємодії цинка з 250 г розчину хлоридної кислоти із масовою долею 15%, утворюється негативний об'єм газу водню при стандартних умовах, що фізично неможливо. З цього можна зрозуміти, що вихідні дані або розрахунки містять помилки чи недостовірну інформацію.
Объяснение: