Question

Какой объем водорода может быть получен при растворении, в едком натре 270 мг сплава алюминия, содержащего 20% меди? Выход водорода примите равным 85% от теоретически возможного.

Answer 1

Здесь надо понять, что медь присутствует  в данном случае  в сплаве в качестве примеси т.к. с щёлочью не реагирует.

1) m(Al)=270мг*0,8=216мг

2) n(Al)=216мг/27мг/ммоль=8ммоль

3) Al+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+1.5H2

4) работа с уравнением, водорода в 1,5раза больше, значит 12ммоль

5) Vтеоретич.(H2)=12ммоль*22,4мл/ммоль=268,8мл

6) Vпр(H2)=268.8мл*0,85=228,48мл

Answer 2

Расчет объема водорода, полученного при растворении сплава алюминия с содержанием меди

Для расчета объема водорода, полученного при растворении сплава алюминия с содержанием меди, мы можем использовать химическое уравнение реакции растворения алюминия в щелочи:

2Al + 6NaOH → 2Na3AlO3 + 3H2

Известно, что масса сплава алюминия составляет 270 мг и содержит 20% меди. Также известно, что выход водорода составляет 85% от теоретически возможного.

Шаг 1: Расчет массы алюминия в сплаве

Масса алюминия в сплаве можно рассчитать, учитывая содержание меди в сплаве.

Масса алюминия = Общая масса сплава × (1 - % содержания меди)

Масса алюминия = 270 мг × (1 - 0.20) = 270 мг × 0.80 = 216 мг

Шаг 2: Расчет количества молей алюминия

Для расчета количества молей алюминия используем его молярную массу, которая составляет 27 г/моль.

Количество молей алюминия = Масса алюминия / Молярная масса алюминия

Количество молей алюминия = 0.216 г / 27 г/моль = 0.008 моль

Шаг 3: Расчет количества молей водорода

Из уравнения реакции видно, что каждые 2 моля алюминия дают 3 моля водорода.

Количество молей водорода = (Количество молей алюминия × 3) * (Выход водорода)

Количество молей водорода = (0.008 моль × 3) * 0.85 = 0.024 моль * 0.85 = 0.0204 моль

Шаг 4: Расчет объема водорода

Объем водорода можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа: V = nRT/P, где n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление.

Для данного расчета предположим стандартные условия (температура 0°C, давление 1 атмосфера).

V = (0.0204 моль * 0.0821 L*атм/(моль*К) * 273 К) / 1 атм = 0.456 л

Таким образом, объем водорода, полученного при растворении 270 мг сплава алюминия с содержанием 20% меди, при выходе водорода, равном 85% от теоретически возможного, составляет примерно 0.456 л.