Химия

Находим массу хлороводорода в растворе:

$m(HCl) = \frac{ \omega (HCl) \cdot m(р-ра)}{100 \text{%}}$;
$m(HCl) = \frac{10 \cdot 100}{100} = 10 г$.

Вычисляем количество цинка и хлороводорода:

$\nu (Zn) = \frac{m(Zn)}{M(Zn)}; \nu (Zn) = \frac{20}{65} = 0,31 моль$;
$\nu (HCl) = \frac{m(HCl)}{M(HCl)}$;
$\nu (HCl) = \frac{10}{36,5} = 0,27 моль$.

Записываем реакцию взаимодействия цинка и соляной кислоты:

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$.

Определяем вещество, взятое в избытке. Согласно уравнению реакции

$\nu (HCl) = 2 \nu (Zn)$.

Следовательно, с 0,27 моль соляной кислоты прориагирует 0,135 моль цинка. Таким образом, цинк находится в избытке. Расчеты проводим по хлороводороду.

Рассчитываем количество выделившегося водорода.

Согласно уравнению реакции

$\nu (H_{2}) = 0,5 \cdot \nu (HCl); \nu ( H_{2})= 0,5 \cdot 0,27 = 0,135 моль$

Записываем уравнение реакции горения водород:

$2H_{2} + O_{2} \rightarrow 2H_{2}O$. |

Согласно уравнению реакции

$\nu_{теор}(H_{2}O) = \nu (H_{2}); \nu_{теор}(H_{2}O) = 0,135 моль$.

Вычисляем теоретически возможную массу воды

$m_{теор}(H_{2}O) = \nu_{теор}(H_{2}O) \cdot M(H_{2}O)$;
$m_{теор}(H_{2}O) = 0,135 \cdot 18 = 2,43 г$.

Определяем практически полученную массу воды

$m_{практ}(H_{2}O) = \frac{m_{теор}(H_{2}O) \cdot \eta}{100}$;
$m_{практ}(H_{2}O) = \frac{2,43 \cdot 90}{100} = 2,2$.