Для определения массы цинка (Zn), который прореагировал с раствором соляной кислоты (HCl), сначала рассмотрим, сколько молей HCl содержится в данном растворе.
Находим массу HCl в растворе: У нас есть 200 г раствора с массовой долей HCl 0,05. Это означает, что в 100 г раствора содержится 5 г HCl. Соответственно, в 200 г раствора: \[ \text{Масса HCl} = 200 \, \text{г} \times 0,05 = 10 \, \text{г} \]
Находим количество молей HCl: Молярная масса HCl составляет примерно 36,5 г/моль. Следовательно, количество молей HCl будет: \[ n(HCl) = \frac{\text{масса HCl}}{\text{молярная масса HCl}} = \frac{10 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} \approx 0,274 \, \text{моль} \]
Реакция между Zn и HCl: Реакция между цинком и соляной кислотой описывается следующим уравнением: \[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \] Из уравнения видно, что 1 моль Zn реагирует с 2 молями HCl. Это значит, что количество молей Zn, которое сможет прореагировать с 0,274 моль HCl, будет: \[ n(Zn) = \frac{0,274 \, \text{моль HCl}}{2} \approx 0,137 \, \text{моль} \]
Находим массу Zn: Молярная масса цинка составляет примерно 65,4 г/моль. Теперь можем найти массу Zn: \[ \text{масса Zn} = n(Zn) \times \text{молярная масса Zn} = 0,137 \, \text{моль} \times 65,4 \, \text{г/моль} \approx 8,96 \, \text{г} \]
Таким образом, масса цинка, которая прореагировала с раствором соляной кислоты, составляет примерно 8,96 г.
