Технический карбид алюминия с массой 31,3 г, содержащей 8% примесей, обработали избытком воды. Определите выход продуктов реакции если выделилось 10,75 л (н.у) газа

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим, сколько массы алюминия содержится в массе 31,3 г технического карбида алюминия. Учитывая, что примеси составляют 8 %, то масса чистого алюминия составит:
0,92 * 31,3 г = 28,76 г

Затем составим уравнение реакции между алюминием и водой:
2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2

Исходя из коэффициентов в уравнении реакции, видно, что 2 моль алюминия прореагируют с 6 молями воды.

Для начала определим количество молей алюминия:
n(Al) = m/M = 28,76 г / 27 г/моль = 1,065 моль

Так как алюминий оказался в избытке, учитываем его количество и начинаем определять количество молей воды, которое реагирует:
n(H2O) = n(Al) * 6 = 6,39 моль

Так как при реакции каждый моль воды выделяет 3 моля водорода, то общее количество выделенного моля водорода составит:
n(H2) = n(H2O) * 3 = 19,17 моль

Объем выделившегося водорода можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа: PV = nRT
P = 1 атм = 101325 Па
T = 273,15 К
R = 0,0821 Латм/(мольК)

V = nRT/P = 19,17 моль 0,0821 Латм/(мольК) 273,15 К / 101325 Па = 0,449 Л = 449 мл

Следовательно, выход продуктов реакции составляет 449 мл газа (нормальные условия).