Question

Какая масса 20% ного раствора серной кислоты потоебуется для растворения 54 г алюминия?

Answer 1

Дано:
m(AI)=54г.
---------------------------
m(20%р-ра H₂SO₄)-?

1. Определим молярную массу алюминия и количество вещества n в 54г. алюминия: M(AI)=27г./моль
  n(AI)=m(AI)÷M(AI)=54г.÷27г./моль=2моль
2. Запишем уравнение реакции взаимодействия серной кислоты с алюминием:
2AI + 3H₂SO₄= AI₂(SO₄)₃ + 3H₂
3. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции 2моль алюминия взаимодействует с 3 моль серной кислоты, у нас в условии 2моль алюминия значит потребуется 3моль серной кислоты n(H₂SO₄)=3моль
4. Определяем молярную массу серной кислоты и ее массу количеством вещества 3моль:
M(H₂SO₄)=1x2+32+64=98г./моль
m(H₂SO₄)=n(H₂SO₄)xM(H₂SO₄)=3мольх98г./моль=294г.
5. 20% раствор - это значит в 100г. раствора растворено 20г. серной кислоты
6. Определяем массу 20% раствора серной кислоты:
20г.H₂SO₄     -    100г. р-ра
294г.H₂SO₄  -      Хг. р-ра
Х=294г×100г.÷20г.=1470г. р-ра серной кислоты
7. Ответ: для растворения 54 г. алюминия потребуется 1470г. 20%раствора серной кислоты.

Answer 2

Чтобы рассчитать массу 20% раствора серной кислоты, необходимую для растворения 54 г алюминия, давайте выполним несколько шагов.

1. Найдем молекулярную массу алюминия (Al). Молекулярная масса алюминия равна примерно 27 г/моль.

2. Запишем уравнение реакции между алюминием и серной кислотой: \[2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2.\]

3. Определим, сколько молей алюминия (Al) у нас есть: \[\text{Молей алюминия} = \frac{\text{Масса алюминия}}{\text{Молекулярная масса алюминия}}.\]

4. Реакция показывает, что для растворения двух молей алюминия требуется три моли серной кислоты. Следовательно, моль серной кислоты равна \(\frac{2}{3}\) от молей алюминия.

5. Теперь найдем массу 20% раствора серной кислоты, используя моль серной кислоты и массовую долю раствора: \[\text{Масса раствора} = \text{Моль серной кислоты} \times \text{Молекулярная масса } H_2SO_4 \times \frac{1}{\text{Массовая доля раствора}}.\]

6. В данном случае массовая доля раствора равна 20%, что означает 0,2 в десятичной форме.

Пожалуйста, уточните, если вам нужно дополнительное объяснение или если вы хотите выполнить расчеты для конкретных чисел.