Какой объем водорода получится при реакции 54 г алюминия с соляной кислотой, если выход продукта реакции составляет 80%?
Химия 9 класс Реакции металлов с кислотами объём водорода реакция алюминия соляная кислота выход продукта химические реакции химия 9 класс расчет объема газа Новый
Чтобы определить объем водорода, который получится при реакции алюминия с соляной кислотой, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Запишем уравнение реакции.
Реакция алюминия с соляной кислотой выглядит следующим образом:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Шаг 2: Определим количество вещества алюминия.
Для этого используем формулу:
n = m / M
где:
Молярная масса алюминия (Al) составляет примерно 27 г/моль. Поэтому:
n(Al) = 54 г / 27 г/моль = 2 моль.
Шаг 3: Найдем количество водорода, образующегося в реакции.
Согласно уравнению реакции, 2 моль алюминия дают 3 моля водорода (H2). Значит, количество водорода, образующегося из 2 моль алюминия, можно рассчитать следующим образом:
n(H2) = (3 моль H2 / 2 моль Al) * n(Al) = (3/2) * 2 моль = 3 моль H2.
Шаг 4: Учитываем выход продукта реакции.
Выход водорода составляет 80%, поэтому фактическое количество водорода, которое мы получим, будет:
n(H2, фактическое) = 3 моль * 0.8 = 2.4 моль H2.
Шаг 5: Рассчитаем объем водорода при нормальных условиях.
При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем водорода можно рассчитать следующим образом:
V(H2) = n(H2, фактическое) * 22.4 л/моль = 2.4 моль * 22.4 л/моль = 53.76 литра.
Итак, ответ:
Объем водорода, который получится при реакции 54 г алюминия с соляной кислотой, составляет примерно 53.76 литра при выходе продукта 80%.