5. При взаимодействии цинка с избытком соляной кислоты выделился водород объёмом (н. у.) 134,4 дм³ и образовалась соль — хлорид цинка — ZnCl₂. А) Составьте уравнение протекающей реакции, расставьте коэффициенты. Б) Рассчитайте химическое количество выделившегося водорода. В) Рассчитайте химическое количество и массу (г) цинка, вступившего в реакцию. Г) Рассчитайте химическое количество и массу (г) хлорида цинка, образовавшегося в результате реакции. Д) Рассчитайте число молекул кислоты, вступивших в реакцию с цинком.

А) Цинк вытесняет водород из соляной кислоты. Составим и уравняем реакцию:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Б) При нормальных условиях молярный объём газа равен 22,4 дм³/моль:

n(H₂) = V/Vₘ = 134,4/22,4 = 6 моль.

В) По уравнению реакции соотношение Zn : H₂ равно 1 : 1, поэтому n(Zn) = 6 моль.

Используем M(Zn) = 65 г/моль:

m(Zn) = nM = 6 · 65 = 390 г.

Г) По уравнению реакции соотношение ZnCl₂ : H₂ также равно 1 : 1, поэтому n(ZnCl₂) = 6 моль.

M(ZnCl₂) = 65 + 2 · 35,5 = 136 г/моль.

m(ZnCl₂) = nM = 6 · 136 = 816 г.

Д) На 1 моль водорода расходуются 2 моль HCl, значит n(HCl) = 2 · 6 = 12 моль.

Число молекул: N(HCl) = nNₐ = 12 · 6,02 · 10²³ = 7,224 · 10²⁴ молекул.

Ответ: А) Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂; Б) 6 моль H₂; В) 6 моль Zn, 390 г; Г) 6 моль ZnCl₂, 816 г; Д) 7,224 · 10²⁴ молекул HCl.