Номер 5, страница 35 - гдз по химии 8 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Власовец

Дано:

$m(\text{Al}) = 2.7 \text{ г}$

Соляная кислота ($\text{HCl}$) — в избытке

Условия — нормальные (н.у.)

Перевод в СИ:

Единицы измерения уже соответствуют расчетным или являются стандартными для химических вычислений.

При нормальных условиях молярный объем газа $V_m = 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.

Найти:

$V(\text{H}_2)$ - ? ($\text{дм}^3$)

Решение:

1. Напишем уравнение химической реакции взаимодействия алюминия с соляной кислотой и уравняем его:

$2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2 \uparrow$

2. Рассчитаем молярную массу алюминия ($\text{Al}$):

$M(\text{Al}) = 27 \text{ г/моль}$

3. Вычислим количество вещества (моль) алюминия:

$n(\text{Al}) = \frac{m(\text{Al})}{M(\text{Al})} = \frac{2.7 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции, из 2 моль алюминия образуется 3 моль водорода. Используем стехиометрическое соотношение для нахождения количества вещества водорода:

По уравнению: $n(\text{Al}) : n(\text{H}_2) = 2 : 3$

Значит: $n(\text{H}_2) = n(\text{Al}) \times \frac{3}{2} = 0.1 \text{ моль} \times 1.5 = 0.15 \text{ моль}$

5. При нормальных условиях (н.у.) молярный объем любого газа составляет $22.4 \text{ дм}^3/\text{моль}$ (или $22.4 \text{ л}/\text{моль}$). Рассчитаем объем водорода, выделившегося в результате реакции:

$V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times V_m = 0.15 \text{ моль} \times 22.4 \text{ дм}^3/\text{моль} = 3.36 \text{ дм}^3$

Ответ:

При взаимодействии алюминия массой 2,7 г с избытком соляной кислоты выделится 3,36 дм³ водорода (н. у.).