Question

СРОЧНО! 100 БАЛОВ!!
1) Обчисліть яка кількість сульфату калію утвориться при взаємодії 5 моль калій гідроксиду і сульфатної кислоти, що взята в достатній кількості. 2)Обчисліть об'єм водню, який утвориться під час взаємодії алюмінію масою 81 грам із хлоридною кислотою. 3) Обчисліть об'єм хлороводню, який утвориться під час взаємодії водню кількістю 5 моль із хлором.​

Answer 1

1)Хімічна реакція між калій гідроксидом і сульфатною кислотою:

KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O

З рівняння реакції видно, що на кожні 1 моль KOH утворюється 1 моль K2SO4. Отже, при 5 молях KOH утвориться 5 моль K2SO4.

2)Хімічна реакція між алюмінієм і хлоридною кислотою:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

З рівняння реакції видно, що на 2 молі Al утворюється 3 молі H2. Для того, щоб обчислити об'єм H2, необхідно використати ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість речовини, R - універсальна газова стала, T - температура. Для H2, при стандартних умовах (STP) - це тиск 1 атм і температура 273 К (0 °C). Отже,

n = 3 моль (з рівняння реакції)

R = 0,0821 л·атм/моль·К (універсальна газова стала)

T = 273 К

P = nRT / V, тому

V = nRT / P = 3 моль × 0,0821 л·атм/моль·К × 273 K / 1 атм = 6,77 л

Отже, при реакції алюмінію масою 81 грам з хлоридною кислотою утвориться 6,77 л H2 газу при стандартних умовах.

3)Имеем уравнение реакции:

H2 + Cl2 -> 2 HCl

Согласно уравнению, на каждые 1 моль молекул водорода, требуется 1 моль молекул хлора для полного реагирования. Поэтому, если у нас есть 5 моль водорода, то для полного реагирования им потребуется 5 моль хлора.

Кроме того, согласно уравнению, каждые 2 моль молекул HCl образуются из 1 моль молекул хлора и 1 моль молекул водорода. Следовательно, чтобы вычислить количество образующегося HCl, нужно поделить количество молей H2 на 2. Таким образом, количество образующегося HCl будет равно 2,5 моль.

Теперь можно вычислить объем HCl, используя уравнение состояния идеального газа:

V = n * Vm

где V - объем, n - количество молей, Vm - молярный объем.

Значение молярного объема Vm при стандартных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) равно 22,4 л/моль.

Тогда:

V = 2,5 моль * 22,4 л/моль = 56 л

Таким образом, при реакции 5 моль водорода с 5 молями хлора образуется 2,5 моль HCl, что соответствует объему в 56 л при стандартных условиях.