Какой объем водорода (н.у.) и количество вещества соли образуется при взаимодействии соляной кислоты и алюминием массой "750" г, содержащим примеси с массовой долей 5%?
ПРЯМ СЕЙЧАС ДАЮ 69 БАЛЛОВ
Ответы
Ответ:
Уравнение реакции между соляной кислотой и алюминием выглядит следующим образом:
2HCl + 2Al → 2AlCl₃ + 3H₂
Из уравнения видно, что на 2 моль алюминия требуется 3 моля водорода. Найдем количество молей алюминия в данном случае:
m(Al) = 750 г / (27 г/моль + 0.05*750 г/27 г/моль) = 20.87 моль
Следовательно, количество водорода, выделившегося при реакции, составит:
n(H₂) = 3/2 * 20.87 моль = 31.31 моль
Объем водорода можно вычислить с использованием уравнения состояния идеального газа:
V(H₂) = n(H₂) * RT/P = 31.31 моль * 8.31 Дж/(моль*К) * 273 К / 101325 Па = 0.712 м³ (при н.у.)
Для определения количества вещества соли, образовавшейся в реакции, нужно узнать количество молей продукта. Из уравнения видно, что на 2 моль алюминия приходится 2 моля соли, следовательно, количество молей соли, образовавшейся в реакции, будет равно:
n(AlCl₃) = 2/2 * 20.87 моль = 20.87 моль
Масса соли, образовавшейся в реакции, может быть вычислена с использованием молярной массы AlCl₃:
m(AlCl₃) = n(AlCl₃) * M(AlCl₃) = 20.87 моль * 133.34 г/моль = 2784 г
Ответ: объем водорода, выделенного при реакции, составляет 0.712 м³ при н.у., масса соли, образовавшейся в реакции, равна 2784 г.