Чтобы найти массу цинка, вступившего в реакцию с соляной кислотой, начнем с анализа уравнения реакции, при которой выделяется водород.
Уравнение реакции 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 молями соляной кислоты и образует 1 моль водорода (H₂).
Теперь, учитывая, что в результате реакции выделилось 22,4 литра водорода, давайте переведем этот объем в количество молей. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Таким образом, количество выделившегося водорода в молях можно вычислить следующим образом:
\[ n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{22,4 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 1 \, \text{моль} \]
Это значит, что в реакции выделилось 1 моль водорода.
Согласно уравнению реакции, 1 моль цинка реагирует с образованием 1 моля водорода. Таким образом, в реакции также принял участие 1 моль цинка.
Молярная масса цинка (Zn) составляет примерно 65,38 г/моль. Теперь можем вычислить массу цинка:
\[ m(Zn) = n(Zn) \times M(Zn) = 1 \, \text{моль} \times 65,38 \, \text{г/моль} = 65,38 \, \text{г} \]
Таким образом, масса цинка, вступившего в реакцию, составляет 65,38 граммов.
