Question

Какой объем H2 н.у выделится при взаимодействии 600г и 15% раствора HNO3 с необходимым количеством Al.

Answer 1

Ответ:

16 литров

2(HNO3)+Al=Al(NO3)2+H2

m(HNO3)=600*0.15=90g

M(HNO3)=1+14+16*3=63g/mol

90/126=x/22.4

126x=2016

x=16 литров

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно сначала определить уравнение реакции между алюминием (Al) и разбавленной азотной кислотой (HNO3), а затем использовать стехиометрию, чтобы найти количество выделяющегося водорода (H2).

Уравнение реакции между алюминием и азотной кислотой:

2 Al + 6 HNO3 -> 2 Al(NO3)3 + 3 H2

Из уравнения видно, что для каждых 2 моль алюминия требуется 6 молей HNO3 для полного взаимодействия и образования 3 молей водорода.

Шаги решения:

1. Найдем количество молей HNO3 в 600 г 15% раствора.

Масса раствора HNO3 = 15% от 600 г = 0.15 * 600 г = 90 г

Молярная масса HNO3 = 1 г/моль (H) + 14 г/моль (N) + 3 * 16 г/моль (O) = 63 г/моль

Количество молей HNO3 = Масса / Молярная масса = 90 г / 63 г/моль ≈ 1.43 моль

2. Найдем количество молей алюминия (Al), которое реагирует с HNO3.

Учитывая стехиометрию уравнения, для каждых 2 моль алюминия требуется 6 молей HNO3.

Количество молей Al = 1.43 моль HNO3 * (2 моль Al / 6 моль HNO3) ≈ 0.4767 моль Al

3. Теперь найдем массу алюминия (Al), необходимого для реакции.

Молярная масса Al = 27 г/моль

Масса алюминия = Количество молей * Молярная масса = 0.4767 моль * 27 г/моль ≈ 12.854 г

Таким образом, для реакции с 600 г и 15% раствором HNO3 потребуется около 12.854 г алюминия.

4. Теперь определим количество выделяющегося водорода (H2).

Из уравнения реакции видно, что каждые 2 моля алюминия образуют 3 моля водорода.

Количество молей H2 = Количество молей Al * (3 моль H2 / 2 моль Al) ≈ 0.4767 моль * (3 моль H2 / 2 моль Al) ≈ 0.715 моль H2

5. Найдем объем водорода (H2) при нормальных условиях (н.у) из уравнения состояния идеального газа:

V = n * Vm,

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем (при н.у. примерно 22.7 л/моль).

V = 0.715 моль * 22.7 л/моль ≈ 16.22 л

Таким образом, при взаимодействии 600 г и 15% раствора HNO3 с необходимым количеством алюминия выделится примерно 16.22 л водорода при нормальных условиях (н.у).