Question

Какой объём водорода можно получить при растворении 5,4 грамм алюминия и 60 грамм 10 процентного раствора гидроксида калия

Answer 1

2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2
n(Al) = m/M =  5,4 г / 27 г/моль = 0,2 моль
m(KOH) = 60 г * 0,1 = 6г
n(KOH) = m/M = 6г / 56 г/моль =  0,1 моль
Al дан в избытке, расчет по KOH
n(H2) = 1,5n(KOH) = 0,15 моль - по уравнению хим.реакции
V(H2) = Vm*n = 22,4 л/моль * 0,15 моль = 3,36 л
Ответ: 3,36 л

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте начнем с балансировки химического уравнения реакции между алюминием и гидроксидом калия:

2 Al + 2 KOH + 6 H2O -> 2 KAl(OH)4 + 3 H2

Теперь, рассмотрим реакцию с алюминием и гидроксидом калия:

5,4 г алюминия (Al) реагирует с 60 г 10%-го раствора гидроксида калия (KOH).

Сначала определим количество гидроксида калия в 60 г 10%-го раствора.

Масса гидроксида калия (KOH) в 100 г 10%-го раствора: 10% от 100 г = 10 г

Масса гидроксида калия (KOH) в 60 г 10%-го раствора: 10% от 60 г = 6 г

Теперь мы можем рассчитать количество молей каждого вещества и узнать, какие массы водорода они производят.

1. Рассчитаем количество молей алюминия (Al): Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль Количество молей Al = масса Al / молярная масса Al Количество молей Al = 5.4 г / 26.98 г/моль ≈ 0.2 моль

2. Рассчитаем количество молей гидроксида калия (KOH): Молярная масса KOH = 39.10 г/моль (масса K) + 15.999 г/моль (масса O) + 1.008 г/моль (масса H) = 56.108 г/моль Количество молей KOH = масса KOH / молярная масса KOH Количество молей KOH = 6 г / 56.108 г/моль ≈ 0.107 моль

3. Найдем мольное соотношение между алюминием и водородом в реакции: Из уравнения реакции видно, что 2 молекулы алюминия (Al) дают 3 молекулы водорода (H2). Таким образом, 0.2 моль Al (алюминия) превратятся в (0.2 моль * 3/2) ≈ 0.3 моль H2 (водорода).

4. Найдем мольное соотношение между гидроксидом калия и водородом в реакции: Из уравнения реакции видно, что 2 молекулы KOH дают 3 молекулы водорода (H2). Таким образом, 0.107 моль KOH (гидроксида калия) превратятся в (0.107 моль * 3/2) ≈ 0.16 моль H2 (водорода).

5. Теперь сложим количество молей водорода, образованных от алюминия и гидроксида калия: Общее количество молей H2 = 0.3 моль + 0.16 моль ≈ 0.46 моль

6. Найдем массу этого количества водорода: Молярная масса водорода (H2) = 2.016 г/моль Масса H2 = количество молей H2 * молярная масса H2 Масса H2 = 0.46 моль * 2.016 г/моль ≈ 0.928 г

Таким образом, можно получить примерно 0.928 г водорода при растворении 5.4 г алюминия и 60 г 10%-го раствора гидроксида калия.