6. В 73 г соляной кислоты с массовой долей НСІ 5% поместили избыток цинка. Вычислите объем выделявшегося газа (5.6).

Расчет объема выделявшегося газа

1. Найдем массу HCl в растворе:

Дано:

• Масса раствора \( m_{раствора} = 73 \) г
• Массовая доля HCl \( \boldsymbol{\omega}_{HCl} = 5 \% = 0.05 \)

Найдём массу чистого HCl:

\( m_{HCl} = m_{раствора} \times \boldsymbol{\omega}_{HCl} = 73 \text{ г} \times 0.05 = 3.65 \text{ г} \)

2. Найдем количество вещества HCl:

Молярная масса HCl \( M_{HCl} = 1 \text{ (H)} + 35.5 \text{ (Cl)} = 36.5 \) г/моль.

Количество вещества HCl:

\( \boldsymbol{\nu}_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{M_{HCl}} = \frac{3.65 \text{ г}}{36.5 \text{ г/моль}} = 0.1 \) моль

3. Определим уравнение реакции и объем выделившегося газа:

Реакция цинка с соляной кислотой:

\( Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 ↑ \)

Из уравнения реакции видно, что из 2 моль HCl выделяется 1 моль водорода (H₂).

Так как у нас \( \boldsymbol{\nu}_{HCl} = 0.1 \) моль, то количество выделившегося водорода будет:

\( \boldsymbol{\nu}_{H_2} = \frac{\boldsymbol{\nu}_{HCl}}{2} = \frac{0.1 \text{ моль}}{2} = 0.05 \) моль

4. Найдем объем водорода при нормальных условиях (н.у.):

При нормальных условиях (температура 0 °C, давление 1 атм) молярный объем любого газа составляет 22.4 л/моль.

\( V_{H_2} = \boldsymbol{\nu}_{H_2} \times V_m \)

\( V_{H_2} = 0.05 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 1.12 \) л

Ответ: Объем выделившегося газа (водорода) составит 1.12 л.