Question

Какой объем водорода (н.у.) выделится при действии на 11 г технического алюминия, содержащего 4% не реагирующих примесей, раствора серной кислоты, если выход водорода составляет 85% от теоретически возможного.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Какой объем водорода (н.у.) выделится при действии на 11 г технического алюминия, содержащего 4% не реагирующих примесей, раствора серной кислоты, если выход водорода составляет 85% от теоретически возможного.

   

   2Al   +  3H2SO4   =   Al2(SO4)3   +  3H2↑

По  условиям  задачи  технический  алюминий  содержал 4%  примесей.  Тогда  на долю  чистого  алюминия  приходится 96 %

Вычислим  массу  чистого  алюминия

  m(Al) чист.  =  11 г  × 0,96  = 10,56 г

Эта  масса  алюминия  соответствует:  10,56 г  :  27 г/моль = 0,39 моль.

Тогда  по  пропорции  находим  количество  вещества  выделившегося  водорода  n(H2)   =  0,585  моль

 Но  это  при 100%  выходе,  а  при 85%  выходе  количество  вещества   водорода  составит:  0,585 моль × 0,85 = 0,5  моль.

Тогда  объем  водорода  будет  равен  11,2 л

Answer 2

Давайте разберем этот вопрос по шагам:

1. Найдем массу чистого алюминия в 11 г сплава: Масса алюминия = Общая масса сплава × Содержание алюминия в сплаве Масса алюминия = 11 г × (1 - 0.04) = 11 г × 0.96 = 10.56 г

2. Рассчитаем количество молей алюминия: Количество молей = Масса / Молярная масса Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль Количество молей алюминия = 10.56 г / 26.98 г/моль ≈ 0.391 моль

3. Реакция алюминия с серной кислотой: 3H2SO4 + 2Al -> Al2(SO4)3 + 3H2

Согласно сбалансированной реакции, 2 моля алюминия образуют 3 моля водорода. Таким образом, количество молей водорода будет: Количество молей водорода = Количество молей алюминия × (3 моль H2 / 2 моль Al) = 0.391 моль × (3 / 2) ≈ 0.5865 моль

4. Рассчитаем массу водорода: Масса водорода = Количество молей водорода × Молярная масса водорода Молярная масса водорода (H2) = 2.02 г/моль Масса водорода = 0.5865 моль × 2.02 г/моль ≈ 1.183 г

5. Учитывая выход водорода, который составляет 85%, фактическая масса выделившегося водорода будет: Фактическая масса водорода = Масса водорода × Выход водорода Фактическая масса водорода = 1.183 г × 0.85 ≈ 1.005 г

Итак, при действии на 11 г технического алюминия, содержащего 4% не реагирующих примесей, раствора серной кислоты, выделится примерно 1.005 г водорода при условии, что выход водорода составляет 85% от теоретически возможного.