Көлемі 250 мл, концентрациясы 0,5 моль/л тұз қышқылы ерітіндісімен мырыш әрекеттескенде қанша (л) сутегі бөлінеді?
Чтобы найти, сколько литров водорода выделится при реакции между цинком и раствором хлороводородной кислоты, нам нужно сначала записать уравнение реакции. Реакция цинка с хлороводородом выглядит следующим образом:
\[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \]
Согласно уравнению, один моль цинка реагирует с двумя молями хлороводорода, и в результате образуется один моль водорода.
Теперь давайте посчитаем, сколько моль HCl у нас есть в 250 мл раствора с концентрацией 0,5 моль/л:
- Определим количество моль HCl: \[ n = C \times V \] где:
- \( n \) — количество моль,
- \( C \) — концентрация (0,5 моль/л),
- \( V \) — объем в литрах (250 мл = 0,25 л).
Подставляя значения: \[ n = 0,5 \, \text{моль/л} \times 0,25 \, \text{л} = 0,125 \, \text{моль HCl} \]
- Теперь найдем, сколько моль водорода выделится. Из уравнения видно, что на 2 моль HCl выделяется 1 моль H2. Это значит, что:
\[ n_{\text{H}_2} = \frac{n_{\text{HCl}}}{2} = \frac{0,125}{2} = 0,0625 \, \text{моль H}_2 \]
- Для перевода количества моль водорода в объем (в литрах), воспользуемся уравнением состояния идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм), где 1 моль газа занимает примерно 22,4 л:
\[ V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times 22,4 \, \text{л/моль} \] \[ V_{\text{H}_2} = 0,0625 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 1,4 \, \text{л} \]
Таким образом, при реакции 250 мл 0,5 моль/л хлороводородной кислоты с цинком выделится приблизительно 1,4 литра водорода.
