Какой объём водорода получится при реакции цинка с 200 мл раствора бромоводородной кислоты, плотность которого составляет 1,122 г/мл и содержание бромоводорода равно 14%?

Химия 11 класс Реакции металлов с кислотами объём водорода реакция цинка бромоводородная кислота плотность раствора содержание бромоводорода химические реакции задачи по химии 11 класс химия Новый

Чтобы определить объём водорода, который получится при реакции цинка с бромоводородной кислотой, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте рассмотрим их по порядку.

Шаг 1: Найти массу раствора бромоводородной кислоты.

Для этого используем формулу:

масса = объём × плотность

Объём раствора равен 200 мл, а плотность - 1,122 г/мл. Подставим значения:

масса раствора = 200 мл × 1,122 г/мл = 224,4 г

Шаг 2: Найти массу бромоводородной кислоты в растворе.

Содержание бромоводородной кислоты составляет 14%, поэтому масса HBr в растворе будет:

масса HBr = 224,4 г × 0,14 = 31,416 г

Шаг 3: Рассчитать количество вещества бромоводородной кислоты.

Чтобы найти количество вещества (в молях), используем формулу:

количество вещества = масса / молярная масса

Молярная масса HBr составляет примерно 80 г/моль. Подставим значения:

количество вещества HBr = 31,416 г / 80 г/моль = 0,3927 моль

Шаг 4: Определить количество водорода, которое выделится в реакции.

Реакция между цинком (Zn) и бромоводородной кислотой (HBr) выглядит следующим образом:

Zn + 2HBr → ZnBr2 + H2

Из уравнения видно, что 1 моль Zn реагирует с 2 молями HBr, выделяя 1 моль H2. Следовательно, количество водорода, которое выделится, будет равно половине количества HBr:

количество H2 = 0,3927 моль HBr / 2 = 0,19635 моль H2

Шаг 5: Найти объём водорода при нормальных условиях.

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объём 22,4 л. Поэтому объём водорода можно рассчитать так:

объём H2 = количество H2 × 22,4 л/моль

объём H2 = 0,19635 моль × 22,4 л/моль = 4,396 л

Ответ:

При реакции цинка с 200 мл раствора бромоводородной кислоты получится примерно 4,4 литра водорода.