Question

Решите задачу: Какой объём водорода (н.у) образуется при взаимодействии соляной кислоты с 540 мг алюминия, содержащего 4% примисей? Какое количество вещества соли при этом получится?

Answer 1

Дано:
m(смеси Al) = 540 мг = 0,54 г
ω(примесей)=4%=0,04
V(H₂) - ?
∨(AlCl₃) - ?
m(Al) = 0.54 г*(1-0,04)=0,5184 г
54г------------2моль-----67,2 л
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3 H₂↑
0,5184 г-------х₁ моль---х₂ л
х₁=∨(AlCl₃) = 0.0192 моль≈0,019 моль
х₂=V(H₂) = 0.64512 л = 645,12 мл
Ответ: 645,12 мл Н₂; 0,019 моль AlCl₃

Answer 2

Задача: Объем водорода и количество соли при взаимодействии соляной кислоты с алюминием

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать химическую реакцию между соляной кислотой (HCl) и алюминием (Al). Реакция между ними приводит к образованию водорода (H2) и соли алюминия (AlCl3).

Сначала мы рассчитаем количество водорода, которое образуется при взаимодействии соляной кислоты с алюминием. Затем, мы определим количество соли алюминия, которое будет получено в результате этой реакции.

Расчет объема водорода (н.у)

Для расчета объема водорода (нормальных условиях) нам понадобятся следующие данные: - Масса алюминия (m) = 540 мг - Процент примесей в алюминии = 4%

1. Рассчитаем массу чистого алюминия, исключая примеси: - Масса примесей = (масса алюминия * процент примесей) / 100 - Масса чистого алюминия = масса алюминия - масса примесей

2. Рассчитаем количество вещества алюминия (n) в молях: - Количество вещества = масса / молярная масса - Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль

3. Рассчитаем количество вещества водорода (n) в молях, используя соотношение реакции: - 2 моль HCl + 2 моль H2O + 1 моль Al -> 2 моль H2 + 1 моль AlCl3 - Количество вещества водорода = количество вещества алюминия

4. Рассчитаем объем водорода (V) в литрах, используя идеальный газовый закон: - V = n * 22.4 л/моль (при нормальных условиях)

Расчет количества соли алюминия

Для расчета количества соли алюминия, нам понадобятся следующие данные: - Количество вещества алюминия (n) в молях

1. Рассчитаем количество вещества соли алюминия (AlCl3) в молях, используя соотношение реакции: - 2 моль HCl + 2 моль H2O + 1 моль Al -> 2 моль H2 + 1 моль AlCl3 - Количество вещества соли алюминия = количество вещества алюминия

2. Рассчитаем массу соли алюминия (m) в граммах, используя молярную массу соли алюминия: - Молярная масса соли алюминия (AlCl3) = 133.34 г/моль - Масса соли алюминия = количество вещества соли алюминия * молярная масса соли алюминия

Решение задачи

Давайте приступим к расчетам.

1. Расчет объема водорода (н.у):

- Масса алюминия (m) = 540 мг - Процент примесей в алюминии = 4%

Расчет массы чистого алюминия: - Масса примесей = (540 мг * 4%) / 100 = 21.6 мг - Масса чистого алюминия = 540 мг - 21.6 мг = 518.4 мг

Расчет количества вещества алюминия (n) в молях: - Количество вещества = масса / молярная масса - Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль

Количество вещества алюминия: - n = 518.4 мг / 26.98 г/моль = 19.22 ммоль

Количество вещества водорода (n) в молях: - Количество вещества водорода = количество вещества алюминия = 19.22 ммоль

Расчет объема водорода (V) в литрах: - V = n * 22.4 л/моль = 19.22 ммоль * 22.4 л/моль = 430.53 мл

Ответ: Объем водорода (н.у), образующегося при взаимодействии соляной кислоты с 540 мг алюминия, содержащего 4% примесей, составляет примерно 430.53 мл.

2. Расчет количества соли алюминия:

Количество вещества алюминия (n) в молях: - Количество вещества алюминия = 19.22 ммоль

Количество вещества соли алюминия (AlCl3) в молях: - Количество вещества соли алюминия = количество вещества алюминия = 19.22 ммоль

Расчет массы соли алюминия (m) в граммах: - Молярная масса соли алюминия (AlCl3) = 133.34 г/моль

Масса соли алюминия: - m = количество вещества соли алюминия * молярная масса соли алюминия = 19.22 ммоль * 133.34 г/моль = 2561.45 мг

Ответ: При взаимодействии соляной кислоты с 540 мг алюминия, содержащего 4% примесей, получится примерно 2561.45 мг соли алюминия.

Пожалуйста, обратите внимание, что все расчеты были выполнены на основе предоставленных данных и используют химические соотношения и константы.