Question

Вычислите массу соли и объем (н. у.) водорода, образующихся при взаимодействии 3 моль алюминия с избытком соляной кислоты.

Answer 1

2Al + 6HCl =2 AlCl₃ + 3H₂
При взаимодействии  2 моль алюминия образуется 2 моль хлорида алюминия и 3 моль водорода, значит из 3 моль алюминия образуется  3 моль соли и 4,5 моль водорода.
M(AlCl₃) = 27+ 35.5x3 = 133.5г/моль  m(AlCl₃) = 133.5г. Масса 3 моль AlCl₃ = 3х133.5 = 400.5г.
V(H₂) = 22.4л.  Объем 4.5 моль водорода = 22.4л.х 4,5 = 100,8л.
Ответ: При взаимодействии 3 моль алюминия с соляной кислотой образуется 400,5г. хлорида алюминия и 100,8л. водорода.

Answer 2

Для расчета массы соли и объема водорода, образующихся при реакции алюминия с соляной кислотой, необходимо знать стехиометрические коэффициенты реакции.

Рассмотрим сбалансированное уравнение реакции:

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2

Из уравнения видно, что для реакции 2 моли алюминия требуется 6 молей соляной кислоты, и в результате образуется 2 моля хлорида алюминия и 3 моля водорода.

Так как в задаче указано, что используется избыток соляной кислоты, то алюминий будет полностью растворяться, и все 3 моля водорода будут выделяться.

Чтобы вычислить массу соли, необходимо знать молярную массу хлорида алюминия (AlCl3). Молярная масса алюминия (Al) равна 26.98 г/моль, а хлора (Cl) равна 35.45 г/моль. Таким образом, молярная масса хлорида алюминия составляет:

M(AlCl3) = (26.98 г/моль) + 3 * (35.45 г/моль) = 133.34 г/моль

Поскольку в результате реакции образуется 2 моля хлорида алюминия, масса соли будет равна:

масса соли = 2 моля * 133.34 г/моль = 266.68 г

Теперь вычислим объем водорода при нормальных условиях (н.у.). Под н.у. подразумевается температура 0 градусов Цельсия и давление 1 атмосфера.

1 моль газа при н.у. занимает объем 22.4 литра. Таким образом, 3 моля водорода при н.у. займут объем:

объем водорода = 3 моля * 22.4 л/моль = 67.2 л

Таким образом, при взаимодействии 3 молей алюминия с избытком соляной кислоты образуется 266.68 г соли (хлорида алюминия) и 67.2 л водорода при н.у.