Question

1.Какое количества вещества алюминия растворили в соляной кислоте,если при этом выделилось 33,6 водорода(н.у.)? 2.Какая масса серной кислоты потребуется для растворения 11,76 г гидроксида меди(II)? 3.Какие массы соли и воды образуются при взаимодействии 25,2 г азотной кислоты с оксидом цинка? 4.Какой объём воздуха (н.у.) потребуется для окисления железа массой 3,36 кг до железной окалины(Fe2O4)?(Объектная доля кислорода в воздухе равна 21%.)

Answer 1

Ответ:

1) 1 моль

2) 11,76

4) 4266,67

Answer 2

Давайте рассмотрим каждый из вопросов по порядку:

1. Какое количество вещества алюминия растворили в соляной кислоте, если при этом выделилось 33,6 л водорода (н.у.)?

   Уравнение реакции между алюминием и соляной кислотой: 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2

   В данной реакции видно, что на 2 молекулы алюминия (2 моля) требуется 6 молекул соляной кислоты (6 молей). Таким образом, отношение молей алюминия к молям водорода в реакции 2:3.

   Выделилось 33,6 л водорода, что составляет 1,2 моль (33.6 / 22.4). Исходя из отношения молей в реакции, количество молей алюминия равно 0,8 моль (2/3 * 1.2).

   Масса алюминия (молярная масса Al = 27 г/моль): m = n * M = 0,8 моль * 27 г/моль = 21,6 г.

   Таким образом, растворили 21,6 г алюминия.

2. Какая масса серной кислоты потребуется для растворения 11,76 г гидроксида меди(II)?

   Уравнение реакции между серной кислотой и гидроксидом меди(II): H2SO4 + Cu(OH)2 -> CuSO4 + 2H2O

   В данной реакции видно, что на 1 моль гидроксида меди(II) требуется 2 моля серной кислоты. Таким образом, отношение молей гидроксида меди(II) к молям серной кислоты в реакции 1:2.

   Масса гидроксида меди(II) (молярная масса Cu(OH)2 = 97,5 г/моль): m = 11,76 г.

   Количество молей гидроксида меди(II): n = m / M = 11,76 г / 97,5 г/моль ≈ 0,120 моль.

   Таким образом, для растворения 11,76 г гидроксида меди(II) потребуется 0,120 моль серной кислоты.

3. Какие массы соли и воды образуются при взаимодействии 25,2 г азотной кислоты с оксидом цинка?

   Уравнение реакции между азотной кислотой и оксидом цинка: 4HNO3 + ZnO -> Zn(NO3)2 + 2H2O

   В данной реакции видно, что на 1 моль азотной кислоты образуется 1 моль соли цинка и 2 моля воды.

   Масса азотной кислоты (молярная масса HNO3 = 63 г/моль): m = 25,2 г.

   Количество молей азотной кислоты: n = m / M = 25,2 г / 63 г/моль ≈ 0,4 моль.

   Таким образом, образуется 0,4 моль соли цинка и 0,8 моль воды.

   Масса соли цинка (молярная масса Zn(NO3)2 = 189,4 г/моль): m_salt = n * M = 0,4 моль * 189,4 г/моль ≈ 75,8 г.

   Масса воды (молярная масса H2O = 18 г/моль): m_water = 0,8 моль * 18 г/моль ≈ 14,4 г.

   Таким образом, образуется 75,8 г соли цинка и 14,4 г воды.

4. Какой объём воздуха (н.у.) потребуется для окисления железа массой 3,36 кг до железной окалины (Fe2O4)? (Объектная доля кислорода в воздухе равна 21%).

   Уравнение окисления железа: 3Fe + 2O2 -> Fe2O3

   Молекулярная масса Fe2O3 = 159,7 г/моль.

   Масса Fe2O3 (железной окалины): m = 3,36 кг = 3360 г.

   Количество молей Fe2O3: n = m / M = 3360 г / 159,7 г/моль ≈ 21 моль.

   Для окисления железа до Fe2O3 потребуется 21 моль кислорода.

   Так как объемная доля кислорода в воздухе равна 21%, объем кислорода равен 21% от общего объема воздуха.

   Объем воздуха (нормальные условия) для окисления: V = n * V_molar = 21 моль * 22,4 л/моль = 470,4 л.

   Таким образом, потребуется примерно 470,4 л воздуха (н.у.) для окисления железа массой 3,36 кг до Fe2O