Данное уравнение химической реакции выглядит несколько неправильно записанным, предположим, что правильная форма уравнения выглядит следующим образом:
[ Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 ]
Запишем уравнение баланса реакции:
1 моль цинка (Zn) взаимодействует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образует 1 моль хлорида цинка (ZnCl2) и 1 моль водорода (H2).
Сначала определим количество вещества цинка, масса которого равна 32 г:
[ Molar \ mass \ of \ Zn = 65.38 \ g/mol ]
[ Moles \ of \ Zn = \frac{Mass \ of \ Zn}{Molar \ mass \ of \ Zn} = \frac{32 \ g}{65.38 \ g/mol} \approx 0.49 \ mol ]
Так как цинк реагирует с избытком соляной кислоты, он полностью потребляется в реакции.
Теперь, чтобы найти количество водорода, образовавшегося в реакции, используем коэффициенты перед веществами в уравнении реакции: 1:1 (1 моль Zn: 1 моль H2).
Таким образом, количество молей водорода (H2) равно количеству молей цинка (Zn), поэтому образуется 0.49 моль водорода.
Теперь переведем моли водорода в объем в стандартных условиях (нормальные условия) при температуре 0 °C и давлении 1 атмосферы:
[ 1 \ mol \ of \ any \ gas \ at \ STP \ occupies \ 22.4 \ liters ]
Таким образом, объем водорода (H2) при нормальных условиях, полученного при этой реакции, составляет:
[ Volume \ of \ H2 = Moles \ of \ H2 \times 22.4 \ l/mol = 0.49 \ mol \times 22.4 \ l/mol \approx 10.976 \ l ]
Итак, объем водорода (нормальные условия), получаемого при взаимодействии цинка массой 32 г с избытком соляной кислоты, составляет примерно 10.976 л.
