Какую массу цинка необходимо взять чтобы в реакции с соляной кислотой выделился водород объемом 6,72 л

Для решения этой задачи нужно использовать закон Авогадро и стехиометрию реакции между цинком (Zn) и соляной кислотой (HCl), которая выглядит следующим образом:

\[ \text{Zn} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow \]

Из уравнения реакции видно, что 1 моль цинка реакционирует с 2 молями соляной кислоты, в результате чего выделяется 1 моль водорода (H₂).

Сначала найдем количество вещества водорода (H₂), используя его объем при стандартных условиях. При стандартной температуре и давлении (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 л.

Для данного объема водорода:

\[ n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{6,72 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,3 \, \text{моль} \]

Согласно уравнению реакции, 1 моль цинка дает 1 моль водорода. Таким образом, для получения 0,3 моль водорода потребуется 0,3 моль цинка.

Теперь найдем массу цинка. Молярная масса цинка (Zn) составляет примерно 65,38 г/моль.

Масса цинка вычисляется по формуле:

\[ m = n \cdot M \]

где:

• \( m \) — масса,
• \( n \) — количество вещества (моли),
• \( M \) — молярная масса.

Подставим значения:

\[ m = 0,3 \, \text{моль} \cdot 65,38 \, \text{г/моль} \approx 19,61 \, \text{г} \]

Таким образом, для того чтобы в реакции с соляной кислотой выделился водород объемом 6,72 л, необходимо взять примерно 19,61 г цинка.