Так как алюминий вступает в реакцию с избытком (HCl), уравнение реакции будет следующим:
( 2 Al + 6 HCl -> 2 AlCl_3 + 3 H_2 ).
Из уравнения видно, что каждый моль алюминия образует 1.5 молей (H_2).
Количество молей (H_2), образовавшихся при реакции: ( 2.85 моль \times 1.5 = 4.275 моль ).
Объем водорода (н.у.): ( V = n \times 22.4 = 4.275 моль \times 22.4 л/моль = 95.85 л ).
Таким образом, объем водорода (н.у.), полученного при взаимодействии 81 г алюминия, содержащего 5% примесей, с избытком соляной кислоты, составит 95.85 л.
Для решения задачи нужно определить количество чистого алюминия в реакции.
Масса чистого алюминия в исходном образце:
(81 \, г \times 0.95 = 76.95 \, г ).
Молярная масса алюминия ( = 27 \, г/моль).
Количество молей алюминия:
(76.95 / 27 = 2.85 \, моль ).
Так как алюминий вступает в реакцию с избытком (HCl), уравнение реакции будет следующим:
( 2 Al + 6 HCl -> 2 AlCl_3 + 3 H_2 ).
Из уравнения видно, что каждый моль алюминия образует 1.5 молей (H_2).
Количество молей (H_2), образовавшихся при реакции:
( 2.85 моль \times 1.5 = 4.275 моль ).
Объем водорода (н.у.):
( V = n \times 22.4 = 4.275 моль \times 22.4 л/моль = 95.85 л ).
Таким образом, объем водорода (н.у.), полученного при взаимодействии 81 г алюминия, содержащего 5% примесей, с избытком соляной кислоты, составит 95.85 л.