Образец алюминия массой 3,78г полностью растворился в растворе гидроксида калия(m=40,00г, w(KOH)=25.20%). Определите массы доли веществв образовавшемся растворе.Какой объём водорода выделился при 20 С(градусов) и нормальном давлении?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим количество гидроксида калия в растворе:

m(KOH) = 40,00 г
w(KOH) = 25,20%

Тогда масса раствора будет:

m(раствора) = m(KOH) / (w(KOH)/100) = 40,00 г / (25,20/100) = 158,73 г

Теперь определим количество вещества в растворе:

n(Al) = m(Al) / M(Al)
n(KOH) = m(KOH) / M(KOH)

где M(Al) = 26,98 г/моль, M(KOH) = 56,11 г/моль

n(Al) = 3,78 г / 26,98 г/моль = 0,14 моль
n(KOH) = 40,00 г / 56,11 г/моль = 0,71 моль

После реакции весь алюминий должен перейти в гидроксид алюминия и высвободиться водород:

2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K[Al(OH)4] + 3H2↑

Таким образом, количество выделившегося водорода равно 3/2 от количества алюминия:

n(H2) = n(Al) 3/2 = 0,14 моль 3/2 = 0,21 моль

Найдем массу выделившегося водорода:

m(H2) = n(H2) M(H2) = 0,21 моль 2,02 г/моль = 0,42 г

Теперь определим объем выделившегося водорода при 20°C и нормальном давлении (1 атм):

V = n(H2) 22,4 л/моль = 0,21 моль 22,4 л/моль = 4,73 л

Итак, массы доли веществ в образовавшемся растворе: 25.20% гидроксида калия и 74.80% гидроксида алюминия.

Объем водорода, выделившегося при 20°C и нормальном давлении, составляет 4.73 л.