3,5 грамм цинка (Zn) взаимодействуют с соляной кислотой (HCl). Объемная доля выхода водорода (H2) составляет 85 % . Вычислить объем водорода, который выделился?Решение задачиЗапишем уравнение реакции взаимодействия цинка (Zn) с соляной кислотой (HCl):Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.Учитывая, что молярная масса цинка (Zn) равна 65 г/моль (смотритаблицу Менделеева), найдем химическое количество цинка (Zn) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:Получаем:n (Zn) = 13,5 / 65 = 0,2 (моль).Вычислить объем водорода. По уравнению реакции найдем химическое количество водорода (H2) (теоретический выход), который выделяется в ходе реакции:1 моль Zn вытесняет 1 моль водорода (H2)0,2 моль Zn вытесняет х моль водорода (H2)Откуда:По формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и объемом, вычислим объем водорода, который образуется в ходе реакции:Получаем:V теор.(H2) = 0,2 ∙ 22,4 = 4,48 (л).Вычислим объем водорода практический по формуле:Получаем:V практ. (H2) = 85 ⋅ 4,48 / 100 = 3,81 (л).ответ:объем водорода равен 3,81 литра.
Вычислим массу соляной кислоты:Вычислим массу хлороводорода, содержащегося в соляной кислоте:Определим молярную массу хлороводорода:Вычислим количество вещества хлороводорода:По уравнению реакции 1 моль карбоната кальция реагирует с 2 моль хлороводорода. Пусть для реакции с 0,9 моль хлороводорода необходимо х моль хлороводорода. Составим пропорцию:Необходимо 1,8 моль хлороводорода, а имеется только 1,23 моль. Значит, карбонат кальция взят в избытке, расчет ведем по соляной кислоте. По уравнению при взаимодействии 2 моль хлороводорода с карбонатом кальция выделяется 1 моль оксида углерода (IV). Пусть при взаимодействии 1,23 моль хлороводорода с карбонатом кальция выделяется х моль оксида углерода (IV). Составим пропорцию:Вычислим объем оксида углерода (IV):ответ: выделится 13,78 л оксида углерода (IV).
