Для решения данной задачи нам нужно выполнить несколько шагов. Начнем с определения массы соляной кислоты в растворе, а затем найдем массу получившейся соли и объем выделившегося водорода. Давайте разберемся по порядку.

Массовая доля соляной кислоты в растворе составляет 20%. Это значит, что 20% от общей массы раствора (250 г) составляет масса соляной кислоты.

• Масса соляной кислоты = 20% от 250 г = 0.20 * 250 г = 50 г.

Для реакции с соляной кислотой (HCl) используется цинк (Zn). Реакция протекает по следующему уравнению:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2.

Из уравнения видно, что на 1 моль цинка нужно 2 моль соляной кислоты. Теперь найдем, сколько моль HCl у нас есть:

• Молярная масса HCl = 1 г/моль (H) + 35.5 г/моль (Cl) = 36.5 г/моль.
• Количество моль HCl = масса HCl / молярная масса HCl = 50 г / 36.5 г/моль ≈ 1.37 моль.

Теперь найдем, сколько моль цинка нам нужно для этой реакции:

• Так как на 2 моль HCl требуется 1 моль Zn, то для 1.37 моль HCl потребуется 1.37 моль / 2 ≈ 0.685 моль Zn.

Молярная масса цинка (Zn) составляет 65.4 г/моль. Теперь можем найти массу цинка:

• Масса Zn = количество моль Zn * молярная масса Zn = 0.685 моль * 65.4 г/моль ≈ 44.83 г.

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Zn получается 1 моль соли ZnCl2. Теперь найдем массу ZnCl2:

• Молярная масса ZnCl2 = 65.4 г/моль (Zn) + 2 * 35.5 г/моль (Cl) = 65.4 г + 71 г = 136.4 г/моль.
• Масса ZnCl2 = количество моль Zn * молярная масса ZnCl2 = 0.685 моль * 136.4 г/моль ≈ 93.43 г.

По уравнению реакции на 1 моль Zn выделяется 1 моль H2. Таким образом, количество моль H2 будет равно количеству моль Zn:

• Количество моль H2 = 0.685 моль.

Теперь найдем объем водорода при стандартных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 л:

• Объем H2 = количество моль H2 * 22.4 л/моль = 0.685 моль * 22.4 л/моль ≈ 15.37 л.

• Масса получившейся соли (ZnCl2) составляет ≈ 93.43 г.
• Объем выделившегося водорода (H2) составляет ≈ 15.37 л.