Сколько водорода и соли даст алюминий с кислотой
Какой объём водорода (н. у.) и количество вещества соли образуется при взаимодействии соляной кислоты с 540 мг алюминия, содержащего 4% примесей?
Дано
`m_text{тех.}(Al) = 540 text{ мг} = 0.54 text{ г}`
`ω(примесей) = 4%`
Найти
`V(H_2) = text{ ?}`
`n(AlCl_3) = text{ ?}`
Решение
Напишем уравнение реакции алюминия с соляной кислотой:
`2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2 text{↑}`
Найдём массовую долю чистого алюминия в образце:
`ω(Al) = 100% - ω(примесей) = 100% - 4% = 96%`
Вычислим массу чистого алюминия:
`m(Al) = (ω(Al)*m_text{тех.}(Al))/100 = (96*0.54)/100 = 0.5184 text{ г}`
Найдём количество вещества алюминия:
`n(Al) = (m(Al))/(M(Al)) = 0.5184/27 = 0.0192 text{ моль}`
По уравнению реакции найдём количество вещества водорода:
`n(H_2) = (3*n(Al))/2 = (3*0.0192)/2 = 0.0288 text{ моль}`
Вычислим объём водорода при н.у.:
`V(H_2) = n(H_2)*V_m = 0.0288*22.4 = 0.645 text{ л} = 645 text{ мл}`
По уравнению реакции найдём количество вещества хлорида алюминия:
`n(AlCl_3) = n(Al) = 0.0192 text{ моль} = 19.2 text{ ммоль}`
Ответ
`V(H_2) = 645 text{ мл}`
`n(AlCl_3) = 19.2 text{ ммоль}`