Краткая запись:
- Масса цинка (Zn): 1 кг
- Найти: Объем водорода (H2) — ?
Краткое пояснение: Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы и молярные объемы газов. Реакция цинка с кислотой выглядит так: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переведем массу цинка в граммы: 1 кг = 1000 г.
- Шаг 2: Найдем молярную массу цинка (Zn). Она равна приблизительно 65,38 г/моль.
- Шаг 3: Рассчитаем количество вещества цинка: \(
u (Zn) = \frac{m}{M} = \frac{1000 \text{ г}}{65,38 \text{ г/моль}} \approx 15,29 \text{ моль} \). - Шаг 4: Исходя из уравнения реакции, из 1 моль цинка получается 1 моль водорода. Следовательно, количество вещества водорода равно количеству вещества цинка: \(
u (H_2) =
u (Zn) \approx 15,29 \text{ моль} \). - Шаг 5: Найдем объем водорода при нормальных условиях (н.у.), зная, что молярный объем любого газа при н.у. равен 22,4 л/моль: \( V (H_2) =
u (H_2) \cdot V_m = 15,29 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} \approx 342,5 \text{ л} \).
Ответ: Примерно 342,5 л