亜鉛と塩酸を反応させた時に発生した水素の求め方

質問

亜鉛1Kgと30％の塩酸を反応させた時に発生した水素量を求めたいのですが求め方がわかりません。塩酸がどれくらいいるのかもわかりません。
いろいろと調べてはみるのですがなかなか初めてのことなのでうまくいきません。
何か使える公式等があるのかまたは、参考になる資料があるのかもわかりません。
小さなことでもいいので教えていただけると嬉しいです。
どうかよろしくお願いします。

回答No.1

KURUMITO

亜鉛と塩酸の反応は次の式で表すことができます。
Zn + 2 HCl →　　ZnCl2 + H2
亜鉛の原子量は65.4 g/mol ですから1000gの亜鉛は
1000 / 65.4 = 15.3 mol
すべての亜鉛を塩酸に溶解したときには亜鉛と同じモル数の水素ガスが発生することになります。
気体の標準状態（0℃で101,325パスカル）の時の気体の体積は1モル当たり22.4Lですから発生する水素ガスの体積は標準状態で
15.3 * 22.4 = 343 L
またこの時に必要とする塩酸の量は
15.3 * 2 = 30.6 mol
ところで30％の塩酸とは密度が与えられていませんと必要とする塩酸の体積を求めることができませんが37％の塩酸溶液の濃度は12mol/L となっていますので、30％の塩酸溶液の濃度はおおよそ次のようになりますね。
12 * 30/37 = 9.7 mol/L
したがって必要とする塩酸の量は
30.6 / 9.7 = 3.2 L