Вопрос школьника
К 60 мл раствора соляной кислоты с массовой долей НСl 20% и плотностью 1,1 г/мл добавили избыток цинка. Рассчитайте, какую массу хлорида цинка можно будет выделить из полученного раствора.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо сначала определить количество соляной кислоты в растворе:
масса соляной кислоты = масса раствора × массовая доля НСl = 60 мл × 1,1 г/мл × 0,2 = 13,2 г
Затем необходимо определить количество цинка, необходимого для полного превращения соляной кислоты в хлорид цинка:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
Молярная масса HCl = 36,5 г/моль, молярная масса Zn = 65,4 г/моль. Для превращения 1 моль HCl необходимо 1 моль Zn. Таким образом, для превращения 13,2 г HCl необходимо:
13,2 г / 36,5 г/моль = 0,36 моль HCl
Для превращения 0,36 моль HCl необходимо 0,36 моль Zn. Масса хлорида цинка, которую можно получить из раствора, равна:
масса ZnCl2 = количество молей Zn × молярная масса ZnCl2 = 0,36 моль × 136,3 г/моль = 49,1 г
Таким образом, из 60 мл раствора соляной кислоты с массовой долей НСl 20% и плотностью 1,1 г/мл можно получить 49,1 г хлорида цинка при добавлении избытка цинка.
