Рассчитайте объем водорода, выделившегося при взаимодействии с соляной кислотой 325 г цинка, содержащего...

Для решения этой задачи необходимо определить количество чистого цинка в 325 г цинка с примесями.

Для этого расчитаем массу чистого цинка: Масса чистого цинка = 325 г (1 - 0.2) = 325 г 0.8 = 260 г

Далее определим количество вещества цинка: n(Zn) = m(Zn) / M(Zn), где m(Zn) - масса цинка, M(Zn) - молярная масса цинка n(Zn) = 260 г / 65.38 г/моль = 3.98 моль

Уравнение реакции между цинком и соляной кислотой: Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что на каждый моль цинка выделяется 1 моль водорода. Следовательно, количество водорода, выделившегося при реакции, равно количеству молей цинка.

Объем водорода можно рассчитать по формуле: V(H2) = n(H2) * 22.4 л/моль, где n(H2) - количество молей водорода

V(H2) = 3.98 моль * 22.4 л/моль = 89.15 л

Таким образом, объем водорода, выделившегося при взаимодействии с соляной кислотой 325 г цинка, содержащего 20% примесей, составляет 89.15 л.

Первым шагом нужно вычислить массу чистого цинка: Масса чистого цинка = Масса цинка (1 - % примесей) Масса чистого цинка = 325 г (1 - 0.20) = 260 г

Затем определяем количество моль чистого цинка: n(Zn) = Масса цинка / молярная масса цинка n(Zn) = 260 г / 65.38 г/моль = 3.98 моль

Так как каждая моль цинка дает 1 моль водорода, то объем водорода можно рассчитать по уравнению идеального газа: V(H2) = n(H2) 22.4 л/моль V(H2) = 3.98 моль 22.4 л/моль = 89 л

Ответ: Объем водорода, выделившегося при взаимодействии с соляной кислотой 325 г цинка, содержащего 20% примесей, равен 89 л.

Для начала определим количество чистого цинка в данном образце. У нас есть 325 г цинка с 20% примесей, что означает, что 80% массы составляет чистый цинк. Рассчитаем массу чистого цинка:

[ \text{Масса чистого цинка} = 325 \, \text{г} \times 0.80 = 260 \, \text{г} ]

Далее, напишем уравнение реакции между цинком и соляной кислотой:

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

Из уравнения реакции видно, что 1 моль цинка реагирует с соляной кислотой, образуя 1 моль водорода. Теперь, найдем количество молей чистого цинка. Для этого используем молекулярную массу цинка (Zn), которая равна 65.38 г/моль:

[ \text{Количество молей цинка} = \frac{\text{Масса цинка}}{\text{Молекулярная масса цинка}} = \frac{260 \, \text{г}}{65.38 \, \text{г/моль}} \approx 3.98 \, \text{моль} ]

Так как 1 моль цинка дает 1 моль водорода, количество молей водорода будет равно количеству молей цинка, то есть:

[ \text{Количество молей водорода} = 3.98 \, \text{моль} ]

Теперь определим объем водорода при нормальных условиях (нормальные условия: ( T = 273.15 \, \text{K} ), ( P = 1 \, \text{атм} ), ( 1 \, \text{моль газа} ) занимает ( 22.414 \, \text{л} )):

[ \text{Объем водорода} = \text{Количество молей водорода} \times 22.414 \, \text{л/моль} ]

[ \text{Объем водорода} = 3.98 \, \text{моль} \times 22.414 \, \text{л/моль} \approx 89.22 \, \text{л} ]

Таким образом, при взаимодействии 325 г цинка, содержащего 20% примесей, с соляной кислотой выделится примерно 89.22 литра водорода.