Question

5 грамм соляной кислоты прореагировало с алюминием. какой объем водорода выделился?

Answer 1

6HCl+2Al=2ACl₃+3H₂↑

n(HCl)=5г.÷36.5г/моль=0.14моль

n(H₂)=0.14моль×3÷6=0.07моль

V(H₂)=0.07моль×22.4л/моль

V(H₂)=1.568л.

Answer 2

Для определения объема водорода, выделившегося в реакции между соляной кислотой (HCl) и алюминием (Al), нам сначала нужно узнать, каково химическое уравнение этой реакции. Уравнение реакции между HCl и Al выглядит следующим образом:

2HCl + 2Al → 2AlCl3 + 3H2

Из этого уравнения видно, что на каждые 2 молекулы соляной кислоты (HCl) реагируют 2 атома алюминия (Al), и образуется 3 молекулы водорода (H2).

Теперь мы знаем мольное соотношение между соляной кислотой и водородом. Теперь давайте рассчитаем количество молей HCl в 5 граммах соляной кислоты. Молярная масса HCl составляет примерно 36,5 г/моль (масса атома водорода + масса атома хлора). Таким образом, в 5 граммах HCl содержится:

5 г / 36,5 г/моль ≈ 0,137 моль HCl

Согласно уравнению реакции, на каждые 2 моли HCl выделяется 3 моля H2. Теперь мы можем рассчитать количество молей H2:

0,137 моль HCl × (3 моля H2 / 2 моли HCl) = 0,2055 моль H2

Теперь мы можем использовать закон Гей-Люссака для идеальных газов, чтобы рассчитать объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление):

V = nRT/P

где: V - объем водорода n - количество молей водорода (0,2055 моль) R - универсальная газовая постоянная (примерно 8,31 л·Па/(моль·К)) T - температура в Кельвинах (0°C = 273,15 K) P - давление (1 атмосфера = 101,3 кПа)

V = (0,2055 моль × 8,31 л·Па/(моль·К) × 273,15 K) / 101,3 кПа ≈ 4,49 литра

Таким образом, при реакции 5 граммов соляной кислоты с алюминием образуется примерно 4,49 литра водорода при стандартных условиях.