Question

При взаимодействии 10% раствора серной кислоты с алюминием выделилось 33.6 л водорода. Определите массу раствора кислоты. Срочно пж

Answer 1

3H2SO4+2Al=Al2(SO4)3+3H2
v(H2)=33,6/22,4=1,5моль
v(H2SO4)=1,5/3×3=1,5моль
m(H2SO4)=1,5×98=14,5г
mр=14,5×10=145г

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать химическое уравнение реакции между серной кислотой (H2SO4) и алюминием (Al):

2 Al + 3 H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3 H2

Из уравнения видно, что одна молекула алюминия реагирует с тремя молекулами серной кислоты, и в результате образуется три молекулы водорода.

Сначала, давайте определим количество молей водорода, которое образуется из 33.6 литров водорода при стандартных условиях (нормальные условия температуры и давления - Н.У.Т. и Н.У.Д.).

Для этого мы используем идеальный газовый закон:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

При стандартных условиях давление P = 1 атмосфера, температура T = 273.15 К, универсальная газовая постоянная R = 0.0821 л * атм / (моль * К).

33.6 л водорода при Н.У.Т. соответствуют:

n = PV / RT = (1 атм) * (33.6 л) / (0.0821 л * атм / (моль * К) * 273.15 К) ≈ 1.331 моль

Теперь учитывая коэффициенты реакции, мы видим, что 2 моль алюминия реагируют с 3 молями серной кислоты, образуя 3 моля водорода.

Следовательно, в реакции было потребовано 1.331 моль серной кислоты, чтобы образовалось 33.6 л водорода.

Теперь давайте определим массу раствора 10% серной кислоты, которая содержит эту количество молей.

10% раствор означает, что в 100 граммах раствора содержится 10 граммов серной кислоты.

Масса раствора = (Масса кислоты / Концентрация кислоты) * 100

Масса кислоты = (Количество молей кислоты) * (Молекулярная масса H2SO4)

Молекулярная масса H2SO4 = 2 * (Масса H) + Масса S + 4 * (Масса O) ≈ 2 * 1 + 32 + 4 * 16 ≈ 98 г/моль

Масса кислоты = 1.331 моль * 98 г/моль ≈ 130.738 г

Теперь, чтобы найти массу раствора:

Масса раствора = (130.738 г / 0.1) * 100 ≈ 1307.38 г

Ответ: Масса раствора серной кислоты составляет около 1307.38 граммов.