Question

какой объем газа выделится при обработке избытка алюминия 200 грамм 9,8 процента раствором серной кислоты

Answer 1

Ответ:

m=200 г

w=0,098

v₀=22,4 л/моль

M(H₂SO₄)=98 г/моль

H₂SO₄ + FeS = FeSO₄ + H₂S↑

по схеме реакции:

v(H₂S)/v₀=m(H₂SO₄)/M(H₂SO₄)

объем сероводорода

v(H₂S)=v₀m(H₂SO₄)/M(H₂SO₄)

масса серной кислоты

m(H₂SO₄)=mw

v(H₂S)=v₀mw/M(H₂SO₄)

v(H₂S)=22,4*200*0,098/98=4,48 л

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно учитывать химическую реакцию между алюминием и серной кислотой, а также пропорции между реагентами.

Химическое уравнение реакции между алюминием и серной кислотой:

2 Al (алюминий) + 3 H2SO4 (серная кислота) → Al2(SO4)3 (алюминийсульфат) + 3 H2 (водород)

Согласно уравнению реакции, 2 моль алюминия требуют 3 моль серной кислоты для полного превращения в алюминийсульфат и выделения 3 моль водорода.

1 моль алюминия (молекулярный вес 26.98 г/моль) реагирует с 3 молями серной кислоты (молекулярный вес 98.08 г/моль), образуя 3 моля водорода (молекулярный вес 2.016 г/моль).

Теперь, давайте рассчитаем количество молей алюминия в 200 г:

Масса = моль × молекулярный вес Моль = масса / молекулярный вес

Моль алюминия = 200 г / 26.98 г/моль ≈ 7.42 моль

Так как алюминий реагирует с серной кислотой в соотношении 2:3, для полной реакции потребуется:

Моль H2SO4 = 7.42 моль × (3 моль H2SO4 / 2 моль Al) ≈ 11.13 моль

Теперь рассчитаем массу серной кислоты:

Масса = моль × молекулярный вес Масса H2SO4 = 11.13 моль × 98.08 г/моль ≈ 1,092.67 г

Однако у нас есть 9.8% раствор серной кислоты, поэтому масса фактической серной кислоты в растворе составляет:

Масса фактической H2SO4 = 1,092.67 г × 0.098 ≈ 107.09 г

Теперь, чтобы найти объем выделяющегося водорода, воспользуемся законом Гей-Люссака-Авогадро:

V = n × Vm, где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем (при нормальных условиях Vm = 22.71 л/моль).

Моль H2 = 7.42 моль (так как для алюминия в 2 раза меньше молей, чем для H2SO4) V = 7.42 моль × 22.71 л/моль ≈ 168.54 л

Таким образом, при обработке 200 грамм алюминия 9,8% раствором серной кислоты, выделится примерно 168.54 л водорода.