Для решения задачи нам нужно найти массу соли (в данном случае — соли цинка, то есть цинковой соли), которую можно получить из раствора, если известно объём водорода, выделенного при реакции цинка с соляной кислотой.
Шаг 1. Записать уравнение реакции
При реакции цинка с соляной кислотой:
[ \mathrm{Zn} + 2 \mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{ZnCl}_2 + \mathrm{H}_2\uparrow ]
Цинк и кислота реагируют в соотношении 1:2, а в результате образуется цинковая соль и выделяется водород.
Шаг 2. Связать объём водорода с количеством вещества водорода
При нормальных условиях (недопущенные температура и давление) 1 моль газа занимает 22.4 литра.
Объём водорода, выделенного в задаче:
[ V_{\mathrm{H}_2} = 565.6, \text{л} ]
Найдём количество молей водорода:
[ n_{\mathrm{H}2} = \frac{V{\mathrm{H}_2}}{22.4, \text{л/моль}} = \frac{565.6}{22.4} ]
Рассчитаем число молей:
[ n_{\mathrm{H}_2} = 25.25, \text{моль} ]
Шаг 3. Связать количество молей водорода с количеством молей цинка
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль цинка выделяется 1 моль водорода. Значит:
[ n_{\mathrm{Zn}} = n_{\mathrm{H}_2} = 25.25, \text{моль} ]
Шаг 4. Рассчитать массу цинка
Молярная масса цинка:
[ M_{\mathrm{Zn}} = 65, \text{г/моль} ]
Масса цинка:
[ m_{\mathrm{Zn}} = n_{\mathrm{Zn}} \times M_{\mathrm{Zn}} = 25.25 \times 65 ]
[ m_{\mathrm{Zn}} \approx 1641.25, \text{г} ]
Шаг 5. Найти массу соли цинка — цинковую соль (\mathrm{ZnCl}_2)
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль цинка образуется 1 моль (\mathrm{ZnCl}_2), молярная масса которой:
[ M_{\mathrm{ZnCl}2} = M{\mathrm{Zn}} + 2 \times M_{\mathrm{Cl}} = 65 + 2 \times 35.45 = 65 + 70.9 = 135.9, \text{г/моль} ]
Масса полученной соли:
[ m_{\mathrm{ZnCl}2} = n{\mathrm{ZnCl}2} \times M{\mathrm{ZnCl}_2} = 25.25 \times 135.9 ]
Рассчитаем:
[ m_{\mathrm{ZnCl}_2} \approx 25.25 \times 135.9 \approx 3430, \text{г} ]
Итог:
Масса соли (\mathrm{ZnCl}_2), которая может быть выделена: approximately 3430 грамм.
Если нужно, я могу повторить или объяснить какие-то шаги подробнее.
