Question

Задача. Вычислите объем газа водорода, который выделится при взаимодействии алюминия с 250 г 35% раствором соляной кислоты.

Answer 1

Ответ:

250г-35=15

Ответ в соляной кислоты 15%

Answer 2

Эта задача основана на реакции между алюминием и соляной кислотой, в результате которой выделяется водородный газ. Уравнение реакции между алюминием и соляной кислотой выглядит следующим образом:

\[2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2\]

Из уравнения видно, что для образования трех молекул водорода необходимо две молекулы алюминия и шесть молекул соляной кислоты.

Из условия известно, что имеется 250 г 35%-го раствора соляной кислоты. Начнем с расчета количества соляной кислоты в этом растворе:

Масса соляной кислоты = \(250 \, \text{г} \times 0.35 = 87.5 \, \text{г}\)

Теперь проведем расчет количества вещества соляной кислоты, используя её молярную массу. Молярная масса HCl (соляной кислоты) составляет приблизительно 36.46 г/моль.

\[\text{Молярное количество} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{87.5 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \approx 2.40 \, \text{моль}\]

Таким образом, по уравнению реакции, для реакции с двумя молями алюминия требуется шесть молей соляной кислоты.

Из расчета выше видно, что у нас есть лишь 2.4 моль HCl, что означает, что у нас есть слишком мало HCl для полной реакции с двумя молями алюминия.

Теперь, для определения количества выделившегося водорода, нам нужно рассмотреть коэффициенты в уравнении реакции.

1 моль алюминия производит 3 моля водорода. Таким образом, для 2 молей алюминия (которые могли бы реагировать) образуется:

\[\text{Количество водорода} = 2 \, \text{моль} \times 3 = 6 \, \text{моль}\]

Теперь мы знаем количество водорода, которое могло бы образоваться при полной реакции. Однако, из предыдущего расчета, у нас есть только 2.4 моль HCl. Следовательно, для данной реакции не хватит количества кислоты для полного реагирования с двумя молями алюминия.

Если бы у нас было достаточно HCl, образовалось бы 6 моль водорода. Однако, в данном случае, у нас есть только ограниченное количество соляной кислоты, и это означает, что количество выделившегося водорода будет меньше.

Для точного вычисления количества выделившегося водорода в этой ситуации необходимо знать точное количество доступного алюминия и рассчитать лимитирующий реагент для определения реального количества выделившегося водорода.