Реакция синтеза йодоводорода из простых веществ при определённых условиях проходит с выходом 35%. Вычислите, какую массу цинка, содержащего 2,5% примесей, нужно обработать избытком соляной кислоты, чтобы из полученного водорода получить 1 л йодоводорода (н.у.).

Дано:

• Объём полученного йодоводорода: $V(\mathrm{HI}) = 1$ л (н.у.)
• Выход реакции синтеза HI: $35\%$
• Цинк содержит $2{,}5\%$ примесей, значит чистого цинка — $97{,}5\%$

Нужно найти массу цинка.

1. Найдём количество вещества полученного HI

При нормальных условиях молярный объём газа:

Тогда:

Это фактически полученное количество HI.

2. Учтём выход реакции

Реакция синтеза йодоводорода:

Выход 35% означает, что фактически получено только 35% от теоретически возможного количества:

3. Определим необходимое количество водорода

По уравнению реакции:

Следовательно:

4. Найдём количество цинка

Цинк при взаимодействии с соляной кислотой выделяет водород:

По уравнению:

Значит:

Молярная масса цинка:

Масса чистого цинка:

5. Учтём примеси в цинке

В образце только $97{,}5\%$ составляет чистый цинк:

Ответ: необходимо обработать примерно $4{,}25$ г цинка с содержанием примесей $2{,}5\%$.

0 0 Пожаловаться