Question

Какой объем водорода выделится при взаимодействии 54 г алюминия с соляной(хлороводородной)кислотой?

Answer 1

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
n(Al)=m/M=54/27=2моль
V(H2)=n*Vмолярный=3*22.4=67.2л

Answer 2

Для расчета объема выделившегося водорода при взаимодействии 54 г алюминия с соляной (хлороводородной) кислотой необходимо знать соотношение между реагирующими веществами и учитывать стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Уравнение реакции:

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

Из уравнения видно, что на 2 моль алюминия требуется 6 молей соляной кислоты для полного протекания реакции. Таким образом, мольное соотношение алюминия и водорода составляет 1:3.

Вычислим количество молей алюминия в 54 г:

молярная масса алюминия (Al) = 26,98 г/моль

количество молей алюминия = масса / молярная масса = 54 г / 26,98 г/моль ≈ 2 моль

Следовательно, количество молей водорода, выделившегося при данной реакции, составляет 3 моль.

Для расчета объема водорода используем уравнение состояния идеального газа:

V = nRT/P

где V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л*атм/(моль*К)), T - температура в Кельвинах, P - давление.

Для данного расчета примем комнатную температуру (около 298 K) и атмосферное давление (P = 1 атм).

V = 3 моль * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 298 К / 1 атм ≈ 72 л.

Таким образом, при взаимодействии 54 г алюминия с соляной (хлороводородной) кислотой выделится примерно 72 л водорода.