Для того чтобы найти объем водорода, который выделится при реакции цинка с соляной кислотой, нам необходимо воспользоваться уравнением реакции и законами стехиометрии.
Реакция Zn с HCl описывается уравнением:
\[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \]
Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 2 молями соляной кислоты и при этом образуется 1 моль водорода.
- Находим количество вещества цинка (Zn):
Молярная масса цинка (Zn) ≈ 65.38 г/моль.
\[ n_{\text{Zn}} = \frac{m_{\text{Zn}}}{M_{\text{Zn}}} = \frac{13 \text{ г}}{65.38 \text{ г/моль}} \approx 0.198 \text{ моль} \]
- По уравнению реакции, 1 моль цинка даёт 1 моль водорода. Значит, количество вещества водорода (H2) будет равно количеству цинка:
\[ n_{\text{H}_2} = n_{\text{Zn}} \approx 0.198 \text{ моль} \]
- Теперь найдем объем водорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает примерно 22.4 литра:
\[ V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \cdot V_{\text{моль}} \approx 0.198 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 4.43 \text{ л} \]
Таким образом, объем водорода, который выделится при реакции 13 г цинка с соляной кислотой, составит примерно 4.43 литра.
