Question

А) Вычислите массу водорода, необходимого для реакции с 64 г кислорода с образованием воды. б) Вычислите объем водорода(н.у.), который образуется при взаимодействии с соляной кислотой 100 г алюминия, содержащего 10% примесей. Схема реакции: Al+HCl=AlCl3+H2

Answer 1

Ответ:

2H2 + O2= 2 H20

n(O2)=m\M=64\32=2 моль

n(O2)=n(H2)=1:2=4 моль

m(H2)=n*M=4*2=8 г

Объяснение:

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

w(Al)=100-10=90% ( без примесей)

m(Al)=100*90\100=90 г ( без примесей)

n(Al)=m\M=90\27=3.33 моль

n(Al)=n(H2)=2:3=4.995 моль

V(H2)=n*M=4.955*22.4=111.888 л

Answer 2

а) Для реакции образования воды из кислорода требуется соотношение 2:1 между кислородом и водородом. То есть, на 1 моль кислорода требуется 2 моля водорода.

Масса 64 г кислорода это примерно 2 моля (относительная молярная масса кислорода равна 32 г/моль). Следовательно, для реакции с 64 г кислорода необходимо 4 моля водорода.

Молярная масса водорода равна 2 г/моль, поэтому масса 4 молей водорода составляет 8 г.

Ответ: Масса водорода, необходимого для реакции с 64 г кислорода, равна 8 г.

б) В реакции алюминия с соляной кислотой образуется алюминий хлорид и водород. Согласно уравнению реакции, 1 моль алюминия требует 3 моль соляной кислоты и образуется 1 моль водорода.

Масса 100 г алюминия составляет примерно 3 моля (относительная молярная масса алюминия равна 27 г/моль).

Также известно, что алюминий содержит 10% примесей. Следовательно, масса чистого алюминия составляет 90 г (100 г - 10% от 100 г).

Молярная масса водорода равна 2 г/моль, поэтому масса 1 моля водорода составляет 2 г.

Таким образом, для реакции с 90 г чистого алюминия необходимо 1,5 моля водорода.

Объем 1 моля газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет 22,4 л.

Таким образом, объем 1,5 молей водорода составляет 33,6 л (1,5 моля * 22,4 л/моль).

Ответ: Объем водорода, который образуется при взаимодействии с соляной кислотой 100 г алюминия, составляет 33,6 л (н.у.).

Answer 3

а) Для реакции с 64 г кислорода нам необходимо знать соотношение между массой кислорода и водорода в воде. По химическому уравнению реакции:

2H2 + O2 = 2H2O

Видно, что для образования 2 молекул воды требуется 2 молекулы водорода и 1 молекула кислорода. То есть, соотношение масс водорода и кислорода будет 2:1.

Для расчета массы водорода, необходимого для реакции с 64 г кислорода, используем пропорцию:

2 г водорода - 1 г кислорода
x г водорода - 64 г кислорода

x = (2 г водорода * 64 г кислорода) / 1 г кислорода
x = 128 г водорода

Таким образом, для реакции с 64 г кислорода потребуется 128 г водорода.

б) В данной реакции водород образуется при взаимодействии алюминия и соляной кислоты. Вес алюминия 100 г, но 10% этой массы является примесями.

Масса алюминия, не содержащего примесей, будет составлять 100 г * (1 - 0.1) = 90 г.

Согласно схеме реакции, при взаимодействии 2 г алюминия с соляной кислотой, образуется 3 г водорода, соответственно, соотношение масс алюминия и водорода будет:

2 г алюминия - 3 г водорода
90 г алюминия - x г водорода

x = (3 г водорода * 90 г алюминия) / 2 г алюминия
x = 135 г водорода

Таким образом, при взаимодействии соляной кислоты с 100 г алюминия, содержащего 10% примесей, образуется 135 г водорода.