Question

Задача. Алюминий массой 10,8г вступил в реакцию с раствором серной кислоты. Вычисление объем выделившегося водорода.

Answer 1

2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
V(Al)=m\M=10,8\27=0.4 л
если что, v-это ню
v(Al):v(H2)=2:3, следовательно
v(H2)=1.2 моль
V(H2)=1.2 моль* 22.4л\моль=26,88 л 

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать закон пропорций Лавуазье-Лапласа, который утверждает, что массы реагирующих веществ, участвующих в химической реакции, соотносятся между собой пропорционально их молярным отношениям.

Первым шагом необходимо выразить количество вещества алюминия и серной кислоты, участвующих в реакции. Массу алюминия необходимо перевести в количество вещества, используя молярную массу алюминия. Mолярная масса Al = 26,98 г/моль.

n(Al) = m(Al) / M(Al) = 10,8 г / 26,98 г/моль = 0,4 моль

Серная кислота (H2SO4) является двухзамещенной кислотой, то есть каждая молекула серной кислоты содержит два атома водорода. Это означает, что для образования одного моля водорода необходимо один моль серной кислоты. Таким образом, количество вещества серной кислоты равно количеству вещества выделившегося водорода.

n(H2SO4) = 0,4 моль

Объем выделившегося водорода можно вычислить, используя уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль·К)), T - температура газа в кельвинах.

Для данной задачи можно использовать нормальные условия (0°C и 101,325 кПа) и получить объем выделившегося водорода:

V(H2) = n(H2) * RT/P = 0,4 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * 273 К / (101325 Па) = 8,8 л

Таким образом, при реакции 10,8 г алюминия с серной кислотой выделилось 8,8 л водорода при нормальных условиях.