Question

Карбид алюминия массой 8,64 г растворили в избытке соляной кислоты. Объём (н.у) газа, выделившегося при этом, составил ________ л. (Запишите число с точностью до целых.) Я знаю как примерно решать, но нужно объяснить,откуда люди берут 144? ​

Answer 1

Ответ:

дано

m(Al4C3) = 8.64 g

+ HCL

-------------------

V(CH4) - ?

AL4C3 + 12HCL-->4AlCL3 + 3CH4

M(Al4C3) = 27 * 4 + 12*3 =  144 g/mol  - подсчет молярной массы , все значения берутся из табл. Менделеева

n(Al4C3) = m(Al4C3) / M(Al4C3)  = 8.64 / 144 = 0.06 mol

n(Al4C3) = 3n(CH4)

n(CH4) = 3 * 0.06 = 0.18 mol

V(CH4 ) = n(CH4) * Vm = 0.18 * 22.4 = 4.032 L

ответ 4.032 л

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте сначала напишем уравнение химической реакции между карбидом алюминия и соляной кислотой:

\[ \text{Al}_4\text{C}_3 + 12\text{HCl} \rightarrow 4\text{AlCl}_3 + 3\text{CH}_4 \uparrow \]

Из уравнения видно, что каждый моль карбида алюминия реагирует с 12 молями соляной кислоты, образуя 3 моли метана. Это важно для последующих расчетов.

Шаг 1: Найдем количество молей карбида алюминия:

\[\text{Масса} = 8,64 \, \text{г}\] \[\text{Молярная масса } (\text{Al}_4\text{C}_3) = 144 \, \text{г/моль}\]

\[ \text{Моли карбида алюминия} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{8,64 \, \text{г}}{144 \, \text{г/моль}} \approx 0,06 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Находим количество молей соляной кислоты, которое требуется для полного реагирования с карбидом алюминия. Исходя из уравнения реакции, каждый моль карбида алюминия требует 12 молей соляной кислоты.

\[ \text{Моли } \text{HCl} = 0,06 \, \text{моль} \times 12 = 0,72 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Поскольку соляная кислота растворяет карбид алюминия с избытком, объем образовавшегося газа можно рассчитать по идеальному газовому закону. Учитывая, что условия задачи не уточнены, предположим, что реакция происходит при стандартных условиях (0 °C и 1 атмосферное давление).

Используем уравнение состояния идеального газа:

\[ PV = nRT \]

Где: \( P \) - давление газа (в атмосферах), \( V \) - объем газа (в литрах), \( n \) - количество молей газа, \( R \) - универсальная газовая постоянная (\(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К}\)), \( T \) - температура (в Кельвинах).

Подставляем известные значения:

\[ V = \frac{nRT}{P} = \frac{0,72 \, \text{моль} \times 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К} \times 273 \, \text{К}}{1 \, \text{атм}} \approx 16,6 \, \text{л} \]

Таким образом, объем выделившегося газа составил примерно 16,6 литров (с точностью до целых). Не уверен, откуда вы взяли число 144 в вашем вопросе, но данное решение предоставляет объяснение и расчеты на основе данных задачи.