При взаимодействии 5,4 г алюминия с соляной кислотой было получено 6,4 литра водорода (нормальные условия). Какое это количество в процентах от теоретически возможного?

Химия 10 класс Расчёты по химическим реакциям взаимодействие алюминия с соляной кислотой количество водорода теоретически возможное количество химические реакции процентное содержание водорода Новый

Для решения задачи необходимо сначала определить теоретически возможное количество водорода, которое может быть получено при реакции алюминия с соляной кислотой. Реакция между алюминием (Al) и соляной кислотой (HCl) описывается следующим уравнением:

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2

Из уравнения видно, что 2 моля алюминия реагируют с 6 молями соляной кислоты, образуя 3 моля водорода. Теперь необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определить количество молей алюминия:
• Молярная масса алюминия (Al) составляет примерно 27 г/моль.
• Количество молей алюминия можно найти по формуле: n = m / M, где n - количество молей, m - масса, M - молярная масса.
• Подставим значения: n = 5,4 г / 27 г/моль ≈ 0,20 моль.
2. Определить количество молей водорода, получаемого из алюминия:
• Согласно уравнению реакции, 2 моль Al дают 3 моль H2. Значит, 0,20 моль Al даст: (3/2) * 0,20 моль = 0,30 моль H2.
3. Перевести количество молей водорода в объем:
• При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра.
• Таким образом, объем водорода, который можно получить: V = n * 22,4 л/моль = 0,30 моль * 22,4 л/моль = 6,72 литра.
4. Определить процентное содержание полученного объема водорода:
• Фактически полученный объем водорода составляет 6,4 литра.
• Процент от теоретически возможного можно рассчитать по формуле: Процент = (фактический объем / теоретический объем) * 100%.
• Подставим значения: Процент = (6,4 л / 6,72 л) * 100% ≈ 95,2%.

Таким образом, полученное количество водорода составляет примерно 95,2% от теоретически возможного.