高校化学「化学反応式と量的関係」２．６ｇのＺｎと０．１０ｍｏｌ／ＬのＨＣｌ

高校化学「化学反応式と量的関係」「２．６ｇのＺｎと０．１０ｍｏｌ／ＬのＨＣｌ」

■問題

亜鉛Ｚｎと塩酸(ＨＣｌ水溶液)の反応について、次の問いに答えよ。
Ｚｎ＋２ＨＣｌ→ＺｎＣｌ2＋Ｈ2

(3) ２．６ｇの亜鉛と０．１０ｍｏｌ／Ｌの塩酸５００ｍＬを反応させると、どちらが何ｍｏｌ残るか？


化学反応式が与えられているので、係数に注意して利用していきましょう！


化学も「精講」シリーズは良いと思います。



■解説

化学反応式の係数は、反応する粒子の個数の比を表します。
問題で与えられた化学反応式は

Ｚｎ＋２ＨＣｌ→ＺｎＣｌ2＋Ｈ2

ですね。
この反応式から、ＺｎとＨＣｌは１：２の割合で反応することがわかります。


今回の問題では、２．６ｇの亜鉛と０．１０ｍｏｌ／Ｌの塩酸５００ｍＬを反応させます。

まず亜鉛が何ｍｏｌか求めます。Ｚｎ＝６５なので、２．６／６５＝０．２／５＝０．０４ｍｏｌ
です。

塩酸に含まれるＨＣｌは、与えられたモル濃度と体積を掛けて、０．１０×０．５＝０．０５ｍｏｌ
です。

これらは１：２の割合で反応するので、

�@亜鉛が全て使われたとすると、０．０４×２＝０．０８ｍｏｌのＨＣｌが必要です。

�AＨＣｌか全て使われたとすると、０．０５×１／２＝０．０２５ｍｏｌの亜鉛が必要です。

ということは、ＨＣｌが全部使われて、Ｚｎが残ることがわかります。
�Aの場合使われる亜鉛は０．０２５ｍｏｌなので、残りは０．０４−０．０２５＝０．０１５ｍｏｌ

有効数字２桁で指数を使って表せば、１．５×１０^(-2)ｍｏｌ


◆関連問題
(1) １．０ｍｏｌのＺｎと４．０ｍｏｌのＨＣｌを含む塩酸とを反応させると、Ｚｎが全て溶けた。残ったＨＣｌは何ｍｏｌか？
(2) ０．２０ｍｏｌのＺｎと０．５０ｍｏｌのＨＣｌを反応させると、どちらが何ｍｏｌ残るか？


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