определите объем и массу водорода выделившегося при реакции 10 г сплава меди и цинка с соляной кислотой. соотношение металов 1:1
Ответы
Объяснение:
CuZn + 2HCl → CuCl2 + ZnCl2 + H2
Масса сплава меди и цинка равна 10 г, соотношение металов 1:1. Значит, каждый метал имеет массу 5 г.
Молярная масса CuZn = 63,55 г/моль (медь) + 65,38 г/моль (цинк) = 128,93 г/моль
Количество вещества CuZn:
n(CuZn) = m/M = 10 г / 128,93 г/моль = 0,0775 моль
Согласно уравнению реакции, на 1 моль CuZn выделяется 1 моль H2.
Таким образом, количество водорода, выделившегося при реакции, равно 0,0775 моль.
Объем выделившегося водорода можно найти по уравнению состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах, P - давление газа.
При стандартных условиях (0°С и 1 атмосфере давления) универсальная газовая постоянная равна 0,082 л⋅атм/(моль⋅К).
T = 273 К
P = 1 атм
V = nRT/P = 0,0775 моль * 0,082 латм/(мольК) * 273 К / 1 атм = 1,78 л
Таким образом, выделилось 0,0775 моль водорода или 1,78 л при стандартных условиях. Масса водорода можно найти, зная его количество вещества и молярную массу:
M(H2) = 2 г/моль
m(H2) = n(H2) * M(H2) = 0,0775 моль * 2 г/моль = 0,155 г
Ответ: объем выделившегося водорода - 1,78 л, масса - 0,155 г.