Question

1.До алюміній оксиду додали розчин хлоридної кислоти масою 146г з масовою часткою хлоридної кислоти 10%. Обчисліть масу алюміній хлориду, який отримали при цьому. 2.Обчислити об’єм водню (н.у.), який виділяється внаслідок взаємодії розчину хлоридної кислоти масою 3,65 г з масовою часткою кислоти 10% з кальцієм.

Answer 1

1. Маса хлориду алюмінію: Спочатку визначимо масу хлоридної кислоти у розчині:

Маса хлориду кислоти = Маса розчину хлоридної кислоти * Масова частка хлоридної кислоти

Маса хлориду кислоти = 146 г * 0,10 = 14,6 г

Далі використовуємо хімічну реакцію для знаходження маси хлориду алюмінію. У реакції алюміній оксиду з хлоридною кислотою утворюється хлорид алюмінію та вода:

\[ Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O \]

З рівняння видно, що 6 молекул хлоридної кислоти реагують з 1 молекулою алюміній оксиду, тобто в масовому відношенні 1:6.

Таким чином, маса хлориду алюмінію буде:

\[ \text{Маса AlCl}_3 = \frac{\text{Маса HCl}}{6} \]

\[ \text{Маса AlCl}_3 = \frac{14,6 \, \text{г}}{6} \approx 2,43 \, \text{г} \]

2. Об’єм водню (н.у.): Спочатку визначимо кількість молекул хлоридної кислоти в розчині:

Кількість молекул HCl = \(\frac{\text{Маса HCl}}{\text{Маса молекули HCl}}\)

Маса молекули HCl складається з маси атома водню та маси атома хлору:

Маса молекули HCl = маса атома H + маса атома Cl = 1 г/моль + 35,5 г/моль = 36,5 г/моль

Тепер визначимо кількість молекул HCl:

Кількість молекул HCl = \(\frac{3,65 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} \approx 0,1 \, \text{моль}\)

Оскільки за реакцією одна молекула HCl утворює один молекула \(H_2\), кількість молекул \(H_2\) також буде 0,1 моль.

Тепер визначимо об'єм водню за нормальних умов (н.у.):

Об'єм \(H_2\) = кількість молекул \(H_2\) * об'єм молекули \(H_2\) за нормальних умов (н.у.)

Об'єм молекули \(H_2\) при н.у. становить приблизно 22,4 л/моль.

Об'єм \(H_2\) = \(0,1 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 2,24 \, \text{л}\)