Reakce zinku s HCl a navážka vápence, 2 příklady
Při reakci kovového zinku s roztokem HCl vzniká vodík, který se v laboratoři používá jako redukční
plyn. Kolik gramů výchozí směsi zinku a oxidu zinečnatého (podíl ZnO, který s kyselinou nereaguje, ve
výchozí směsi činí 14,8 hmotn. %) a jaký objem koncentrované kyseliny chlorovodíkové (hmotnostní
zlomek wHCl = 0,360 a hustota roztoku = 1,179 g cm–3
) se spotřebuje na výrobu vodíku potřebného
na redukci 5,6 g oxidu bismutitého? Kyselina bude použita v 15% přebytku. Mol. hmotnosti: M(Zn) =
65,39 g/mol, M(ZnO) = 81,39 g/mol, M(H2) = 2,02 g/mol, M(ZnCl2) = 136,32 g/mol, M(Bi2O3) = 465,96
g/mol, M(Bi) = 208,98 g/mol, M(HCl) = 36,46 g/mol, M(H2O) = 18,01 g/mol. (20 bodů)
Rovnice reakce: Zn + 2 HCl H2 + ZnCl2
Bi2O3 + 3H2 2 Bi + 3 H2O
výsledky m(znečišť. Zn) = 2,75 g ; V(roztok HCl) = 7,12 ml
2)Navážka 185 gramů surového vápence, obsahujícího 82,4 hmotn. % uhličitanu vápenatého, 10,5
hmotn. % oxidu vápenatého a tuhé nereagující nečistoty, byla smísena s 1050 ml roztoku HCl o
hmotnostní koncentraci HCl = 177 g dm–3
a hustotě roztoku = 1073 kg m
–3
. Vypočtěte a) objem
uvolněného oxidu uhličitého při teplotě 24 °C a tlaku 99,8 kPa, b) hmotnosti následujících složek
v reakční směsi po proběhnutí reakce (pokud složka ve směsi není přítomna, uveďte „0”): CaCO3,
CaO, HCl, CaCl2 a H2O. Mol. hmotnosti: M(CaCO3) = 100,09 g/mol, M(CaO) = 56,08 g/mol, M(HCl) =
36,46 g/mol, M(CaCl2) = 110,98 g/mol, M(H2O) = 18,01 g/mol. (34 bodů)
Rovnice reakce: CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + H2O + CO2
CaO + 2 HCl CaCl2 + H2O
výsledky a) V(CO2) = 37,7 dm3
; b) m(CaCO3) = 0 g , m(CaO) = 0 g ,
m(HCl) = 49,5 g , m(CaCl2) = 207 g , m(H2O) = 974 g
plyn. Kolik gramů výchozí směsi zinku a oxidu zinečnatého (podíl ZnO, který s kyselinou nereaguje, ve
výchozí směsi činí 14,8 hmotn. %) a jaký objem koncentrované kyseliny chlorovodíkové (hmotnostní
zlomek wHCl = 0,360 a hustota roztoku = 1,179 g cm–3
) se spotřebuje na výrobu vodíku potřebného
na redukci 5,6 g oxidu bismutitého? Kyselina bude použita v 15% přebytku. Mol. hmotnosti: M(Zn) =
65,39 g/mol, M(ZnO) = 81,39 g/mol, M(H2) = 2,02 g/mol, M(ZnCl2) = 136,32 g/mol, M(Bi2O3) = 465,96
g/mol, M(Bi) = 208,98 g/mol, M(HCl) = 36,46 g/mol, M(H2O) = 18,01 g/mol. (20 bodů)
Rovnice reakce: Zn + 2 HCl H2 + ZnCl2
Bi2O3 + 3H2 2 Bi + 3 H2O
výsledky m(znečišť. Zn) = 2,75 g ; V(roztok HCl) = 7,12 ml
2)Navážka 185 gramů surového vápence, obsahujícího 82,4 hmotn. % uhličitanu vápenatého, 10,5
hmotn. % oxidu vápenatého a tuhé nereagující nečistoty, byla smísena s 1050 ml roztoku HCl o
hmotnostní koncentraci HCl = 177 g dm–3
a hustotě roztoku = 1073 kg m
–3
. Vypočtěte a) objem
uvolněného oxidu uhličitého při teplotě 24 °C a tlaku 99,8 kPa, b) hmotnosti následujících složek
v reakční směsi po proběhnutí reakce (pokud složka ve směsi není přítomna, uveďte „0”): CaCO3,
CaO, HCl, CaCl2 a H2O. Mol. hmotnosti: M(CaCO3) = 100,09 g/mol, M(CaO) = 56,08 g/mol, M(HCl) =
36,46 g/mol, M(CaCl2) = 110,98 g/mol, M(H2O) = 18,01 g/mol. (34 bodů)
Rovnice reakce: CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + H2O + CO2
CaO + 2 HCl CaCl2 + H2O
výsledky a) V(CO2) = 37,7 dm3
; b) m(CaCO3) = 0 g , m(CaO) = 0 g ,
m(HCl) = 49,5 g , m(CaCl2) = 207 g , m(H2O) = 974 g