Для того чтобы найти массу водорода, которая образуется при взаимодействии 100 г цинка с соляной кислотой, нам нужно выполнить несколько шагов.
Определим количество чистого цинка: У нас есть 100 г цинка с 20% примесей. Это значит, что чистого цинка в образце: \[ \text{Чистый цинк} = 100 \, \text{г} - 20\% \text{ от } 100 \, \text{г} = 100 \, \text{г} - 20 \, \text{г} = 80 \, \text{г} \]
Запишем уравнение реакции: Реакция между цинком (Zn) и соляной кислотой (HCl) выглядит следующим образом: \[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \] Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 2 моль HCl и образует 1 моль водорода (H₂).
Рассчитаем количество молей цинка: Молярная масса цинка (Zn) примерно составляет 65,38 г/моль. Теперь можем найти количество молей цинка: \[ n_{\text{Zn}} = \frac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}} = \frac{80 \, \text{г}}{65,38 \, \text{г/моль}} \approx 1,22 \, \text{моль} \]
Определим количество водорода: Согласно уравнению реакции, 1 моль Zn даёт 1 моль H₂. Это значит, что количество водорода, образующегося, будет равным количеству моль цинка: \[ n_{\text{H}_2} = n_{\text{Zn}} = 1,22 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу водорода: Молярная масса водорода (H₂) составляет 2,02 г/моль. Следовательно, масса водорода будет: \[ m_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times M_{\text{H}_2} = 1,22 \, \text{моль} \times 2,02 \, \text{г/моль} \approx 2,46 \, \text{г} \]
Таким образом, при взаимодействии 100 г цинка, содержащего 20% примесей, с соляной кислотой, образуется примерно 2,46 г водорода.
