Масса 10% соляной кислоты при выделении 67,2 л водорода
Вычислите массу соляной кислоты с массовой долей HCl 10% и количество вещества цинка, если при их взаимодействии выделилось 67,2 л водорода (н. у.).
Дано
`V(H_2) = 67.2 text{ л}`
`ω(HCl) = 10%`
Найти
`m(text{р-ра } HCl) = text{ ?}`
`n(Zn) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции цинка с соляной кислотой:
`Zn + 2HCl = ZnCl_2 + H_2 text{↑}`
Найдём количество вещества выделившегося водорода:
`n(H_2) = (V(H_2))/(V_m) = 67.2/22.4 = 3 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества цинка равно количеству вещества водорода:
`n(Zn) = n(H_2) = 3 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества хлороводорода в 2 раза больше количества водорода:
`n(HCl) = 2*n(H_2) = 2*3 = 6 text{ моль}`
Найдём массу хлороводорода:
`m(HCl) = n(HCl)*M(HCl) = 6*36.5 = 219 text{ г}`
Рассчитаем массу 10%-ного раствора соляной кислоты:
`m(text{р-ра } HCl) = (100*m(HCl))/(ω(HCl)) = (100*219)/10 = 2190 text{ г}`
Ответ
`m(text{р-ра } HCl) = 2190 text{ г}`
`n(Zn) = 3 text{ моль}`