Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение химической реакции взаимодействия алюминия (Al) с соляной кислотой (HCl):
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
Из уравнения видно, что при реакции 2 моля алюминия порождают 3 моля водорода.
Масса алюминия (Al) = 10 гр = 0.01 к Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/мол Количество вещества алюминия (n) = масса / молярная масса = 0.01 кг / 27 г/моль = 0.00037 моль
С учетом стехиометрии реакции, количество водорода (H2), выделившегося при реакции 10 г алюминия, будет оцениваться следующим образом:
1 моль алюминия порождает 1.5 моль водород 0.00037 моль алюминия порождают x моль водород x = 0.00037 моль * 1.5 моль = 0.000555 моль
Объем водорода (V) можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа:
V = n Vm T / P
где Vm - молярный объем, который примерно равен 22.4 л/моль при нормальных условиях. Также учтем, что доля выхода водорода составляет 80%, поэтому:
V = 0.000555 моль 22.4 л/моль 273 K / 1 atm / 0.8 = 3.23 л
Ответ: объем водорода, выход которого составил 80% при взаимодействии 10 гр алюминия с соляной кислотой, равен 3.23 л.
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение химической реакции взаимодействия алюминия (Al) с соляной кислотой (HCl):
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
Из уравнения видно, что при реакции 2 моля алюминия порождают 3 моля водорода.
Масса алюминия (Al) = 10 гр = 0.01 к
Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/мол
Количество вещества алюминия (n) = масса / молярная масса = 0.01 кг / 27 г/моль = 0.00037 моль
С учетом стехиометрии реакции, количество водорода (H2), выделившегося при реакции 10 г алюминия, будет оцениваться следующим образом:
1 моль алюминия порождает 1.5 моль водород
0.00037 моль алюминия порождают x моль водород
x = 0.00037 моль * 1.5 моль = 0.000555 моль
Объем водорода (V) можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа:
V = n Vm T / P
где Vm - молярный объем, который примерно равен 22.4 л/моль при нормальных условиях. Также учтем, что доля выхода водорода составляет 80%, поэтому:
V = 0.000555 моль 22.4 л/моль 273 K / 1 atm / 0.8 = 3.23 л
Ответ: объем водорода, выход которого составил 80% при взаимодействии 10 гр алюминия с соляной кислотой, равен 3.23 л.