Question

Какой объем водорода (н.у.) образуется при взаимодействии соляной кислоты с 540 г алюминия? Какое количество вещества соли при этом получается?

Answer 1

2Al+6HCl-->2AlCl3+3H2↑

n(Al)=m/M=540г/27г/моль=20 моль

По коэффициентам уравнения n(AlCl3)=n(Al)=20 моль

n(H2)=n(Al)*3/2=30 моль
V(H2)=n*Vm=30моль*22,4л/моль=672 л

Ответ: 672 литра, 20 моль

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно сначала составить уравнение химической реакции между соляной кислотой (HCl) и алюминием (Al):

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2

Из уравнения видно, что 2 моль алюминия реагируют с 6 молями соляной кислоты, образуя 2 моля алюминиевого хлорида (AlCl3) и 3 моля водорода (H2).

1. Рассчитаем количество вещества алюминия (Al): Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль Масса алюминия (Al) = 540 г

Количество вещества алюминия (n(Al)) = масса / молярная масса n(Al) = 540 г / 26.98 г/моль ≈ 20 моль

2. Теперь рассчитаем количество вещества соляной кислоты (HCl): Так как мольное соотношение между алюминием и соляной кислотой равно 2:6, то количество вещества соляной кислоты будет три раза больше количества вещества алюминия.

Количество вещества HCl = 3 * n(Al) ≈ 3 * 20 моль = 60 моль

3. Рассчитаем объем водорода (H2), образующегося при реакции: Из уравнения реакции видно, что 2 моля водорода образуются из 6 молей соляной кислоты.

Количество водорода (H2) = (3 * n(Al) * 2 моль) = 3 * 2 * 20 моль = 120 моль

Объем водорода (H2) при нормальных условиях (н.у.), т.е., при температуре 0°C и давлении 1 атмосферы, можно рассчитать, используя идеальный газовый закон:

V(H2) = n(H2) * 22.4 л/моль V(H2) = 120 моль * 22.4 л/моль ≈ 2688 л

Таким образом, при реакции алюминия с соляной кислотой образуется примерно 120 моль водорода (н.у.) и получается 60 моль алюминиевого хлорида (AlCl3).