Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Понимание реакции
Когда цинк (Zn) реагирует с соляной кислотой (HCl), происходит следующее химическое уравнение:
[
\text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2
]
Это уравнение показывает, что один молекула цинка реагирует с двумя молекулами соляной кислоты, в результате чего образуется хлорид цинка и водород.
Шаг 2: Определение моль водорода
Сначала найдем число молей водорода, полученного в реакции. Для этого воспользуемся формулой:
[
n = \frac{m}{M}
]
где:
- ( n ) — количество молей,
- ( m ) — масса вещества (в нашем случае водорода),
- ( M ) — молярная масса вещества.
Молярная масса водорода ( H_2 ) примерно равна 2 г/моль. Поскольку у нас есть 5 г водорода:
[
n_{H_2} = \frac{5 , \text{г}}{2 , \text{г/моль}} = 2.5 , \text{моль}
]
Шаг 3: Применение стехиометрии
В уравнении видно, что для образования 1 моля водорода необходимо 2 моля соляной кислоты. Значит, количество молей HCl, необходимое для получения 2.5 моль ( H_2 ):
[
n_{HCl} = 2 \times n_{H_2} = 2 \times 2.5 , \text{моль} = 5 , \text{моль}
]
Шаг 4: Расчет массы соляной кислоты
Теперь найдем массу соляной кислоты. Молярная масса HCl приблизительно равна 36.5 г/моль. Тогда масса HCl рассчитывается как:
[
m_{HCl} = n_{HCl} \times M_{HCl} = 5 , \text{моль} \times 36.5 , \text{г/моль} = 182.5 , \text{г}
]
Итоговый ответ
Таким образом, масса соляной кислоты, вступившей в реакцию, составляет 182.5 граммов.
Если у вас возникнут дополнительные вопросы или потребуется разъяснение по каким-либо шагам, не стесняйтесь спрашивать!
