Question

Какой объем водорода можно получить при реакции 2.7 г алюминия с серной кислотой?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

  2,7 г                                                              Х л

 2Al      +       3H2SO4   =   Al2(SO4)3    +    3H2

n=2 моль                                                      n=3 моль

М=27 г/моль                                              Vm=22,4 л/моль

m=54 г                                                         V = 67,2 л

2,7 г  Al    -   Х л   Н2

54 г  Al    -  67,2 л  Н2

V(H2) = 2,7 * 67,2 / 54 =3,36 л

Answer 2

Для расчета объема водорода, который можно получить при реакции алюминия с серной кислотой, мы должны учитывать стехиометрическое соотношение между реагентами и продуктами реакции, а также использовать закон Лавуазье о сохранении массы.

Сначала определим химическое уравнение для реакции между алюминием и серной кислотой:

3H2SO4 + 2Al → 3H2 + 2Al2(SO4)3

Из уравнения видно, что для образования 3 молекул водорода (H2) необходимо 2 молекулы алюминия (Al). Мольная масса алюминия (Al) равна примерно 26.98 г/моль, поэтому 2.7 г алюминия составляют:

2.7 г / 26.98 г/моль = 0.1 моль алюминия

Теперь, с учетом стехиометрии реакции, мы знаем, что для 0.1 моля алюминия образуется 0.1 * 3 = 0.3 моль водорода.

Далее, используем идеальный газовый закон для расчета объема водорода:

PV = nRT

где: P - давление (предположим стандартное давление, которое приближенно равно 1 атмосфере) V - объем водорода n - количество молей водорода (в данном случае 0.3 моль) R - универсальная газовая постоянная (приближенно 0.0821 L·атм/(моль·К)) T - температура в Кельвинах

Давление и универсальная газовая постоянная остаются постоянными, так как мы предполагаем стандартные условия, поэтому у нас остается:

V = (nRT) / P

Теперь подставим значения:

V = (0.3 моль * 0.0821 L·атм/(моль·К) * 273 K) / 1 атмосфера

V ≈ 6.78 литров водорода.

Таким образом, при реакции 2.7 г алюминия с серной кислотой можно получить примерно 6.78 литров водорода при стандартных условиях.