Question

Срочно!!! Спасибо большое заранее!!!! Один из сплавов содержит алюминий (массовая доля 12 процентов), цинк (6 процента) и магний (82 процента). какой объем водорода (н.у) можно добыть при растворении такого сплава массой 90г в хлоридной кислоте

Answer 1

Давайте посчитаем массы данных элементов в сплаве:
m(Al)=0,12*90=10,8 г
m(Zn)=0,06*90=5,4 г
m(Mg)=0,82*90=73,8 г

Посчитаем количество каждого элемента:
n(Al)=10,8/27=0,4 моль
n(Zn)=5,4/65=0,083 моль
n(Mg)=73,8/24=3,075 моль

Теперь напишем уравнения реакций:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
Mg+2HCl=MgCl2+H2

По уравнениям реакции считаем общее количество водорода:
n(H2)=0,6+0,083+3,075=3,758 моль
(По алюминию работает отношение 0,4/2=х/3, откуда нашли моль водорода; у магния и цинка мольное отношение металла и водорода равно)
Теперь считаем искомый объем:
V(H2)=3,758*22,4=84,1792 литра или, округлив, 84,2 л
Пишем ответ.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится химическое уравнение реакции металла с кислотой:

Al + HCl -> AlCl3 + H2

Из уравнения видно, что 2 молекулы HCl реагируют с 2 атомами алюминия (Al) и образуют 1 молекулу водорода (H2). Поэтому соотношение между массами водорода и алюминия будет 1 к 2, если все массы выражены в атомарных единицах (граммах).

1 моль алюминия весит примерно 27 г (молекулярная масса Al), а массовая доля алюминия в сплаве составляет 12%. Таким образом, масса алюминия в сплаве массой 90 г:

Масса Al = 0.12 * 90 г = 10.8 г

Моль алюминия = 10.8 г / 27 г/моль ≈ 0.4 моль

Следовательно, моль водорода будет половиной этой массы (так как соотношение 1:2):

Моль H2 = 0.4 моль / 2 = 0.2 моль

Теперь мы знаем количество молей водорода, и можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем водорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает объем около 22.71 л при н.у.

V = n * Vm

где V - объем водорода, n - количество молей водорода, Vm - молярный объем газа при н.у.

V = 0.2 моль * 22.71 л/моль ≈ 4.54 л

Итак, объем водорода, который можно добыть при реакции 90 г сплава с хлоридной кислотой, составляет примерно 4.54 л при нормальных условиях (н.у).