Какой объем водорода (н. у.) выделится, если в реакцию вступает 5 г алюминия с серной кислотой. Al + H2SO4 →Al2(SO4)3 +H2 подробнее
Чтобы рассчитать объем водорода, который выделится при реакции алюминия с серной кислотой, начнем с уравнения реакции:
\( 2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2 \)
Из уравнения видно, что 2 моля алюминия реагируют с 3 молями серной кислоты, в результате чего образуется 3 моля водорода.
Теперь выполним расчет.
Находим количество вещества алюминия:
- Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль.
- Исходное количество алюминия: 5 г.
- Количество вещества \( n \) алюминия:
\[ n_{Al} = \frac{m_{Al}}{M_{Al}} = \frac{5 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} \approx 0.185 \text{ моль} \]
Определяем, сколько водорода выделится:
- Из уравнения видно, что из 2 моль алюминия выделяется 3 моль водорода. Мы можем установить соотношение:
\[ n_{H_2} = \frac{3}{2} n_{Al} = \frac{3}{2} \times 0.185 \text{ моль} \approx 0.278 \text{ моль} \]
Теперь найдём объем водорода при нормальных условиях:
- При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра.
\[ V_{H_2} = n_{H_2} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 0.278 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 6.2272 \text{ л} \]
Таким образом, объем водорода, который выделится в данной реакции, составит примерно 6.23 литра.
