Сколько литров (н.у.) водорода нужно для получения 7,3 г соляной кислоты в реакции Zn + HCl → ZnCl2 + H2?
Химия 11 класс Стехиометрия химических реакций количество водорода соляная кислота химическая реакция Zn HCl расчет газов моль водорода химия 11 класс
Для решения этой задачи нам нужно сначала определить, сколько молей соляной кислоты (HCl) содержится в 7,3 г. Затем мы можем использовать стехиометрию реакции, чтобы выяснить, сколько литров водорода (H2) потребуется для получения этого количества HCl.
Шаг 1: Найдем количество молей HCl.
Для этого нам нужна молярная масса HCl. Она составляет:
Суммарная молярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль.
Теперь найдем количество молей HCl в 7,3 г:
Количество молей = масса / молярная масса = 7,3 г / 36,5 г/моль ≈ 0,2 моль.
Шаг 2: Используем стехиометрию реакции.
Согласно уравнению реакции:
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
Из уравнения видно, что 2 моля HCl реагируют с 1 молью Zn, и в результате образуется 1 моль H2. Это значит, что на 2 моля HCl требуется 1 моль H2.
Теперь найдем, сколько молей H2 нам нужно для 0,2 моль HCl:
Так как на 2 моля HCl требуется 1 моль H2, то для 0,2 моль HCl нам потребуется:
Количество молей H2 = (0,2 моль HCl) * (1 моль H2 / 2 моль HCl) = 0,1 моль H2.
Шаг 3: Переведем количество молей H2 в объем при нормальных условиях.
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Поэтому объем водорода, который нам нужен:
Объем H2 = количество молей H2 * 22,4 л/моль = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 литра.
Ответ: Для получения 7,3 г соляной кислоты необходимо 2,24 литра водорода при нормальных условиях.