Какой объём газа выделится при взаимодействии 12 г алюминия и раствора содержащего 15г соляной кислоты

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для реакции алюминия с соляной кислотой (HCl) выполняется следующее уравнение:

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

Из уравнения видно, что на каждые 2 моль алюминия выделяется 3 моль водорода. Молярная масса алюминия равна 27 г/моль, а молярная масса соляной кислоты равна 36,5 г/моль.

12 г алюминия = 12 г / 27 г/моль = 0,44 моль Al
15 г HCl = 15 г / 36,5 г/моль = 0,41 моль HCl

Так как алюминий в растворе HCl реагирует в соотношении 2:6, то он будет ограничивающим реактивом. Это значит, что 0,44 моль алюминия требуется для реакции. Соответственно, 0,44 моль Al выделят 0,66 моль H2.

Объем водорода можно рассчитать с использованием уравнения идеального газа:

PV = nRT

n = 0,66 моль
T = 273 К (при стандартных условиях)
R = 0,0821 латм/(Кмоль)
P = 1 атм

V = nRT/P = 0,66 моль 0,0821 латм/(Кмоль) 273 К / 1 атм ≈ 15 л

Таким образом, при взаимодействии 12 г алюминия и 15 г раствора содержащего HCl будет выделено примерно 15 л газа.