Водород, полученный реакцией алюминия и соляной кислоты, полностью сожгли в кислороде. В результате образовалось 180 г воды. Какая масса алюминия была использована в реакции?
Для решения задачи используем уравнение реакции между алюминием и соляной кислотой, которая приводит к образованию водорода, а затем сжигание водорода в кислороде:
Реакция алюминия с соляной кислотой: \[\text{2Al} + \text{6HCl} \rightarrow \text{2AlCl}_3 + \text{3H}_2\]
Сгорание водорода: \[\text{2H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow \text{2H}_2\text{O}\]
Поскольку образовалось 180 г воды, найдем количество воды в молях: \[\text{M(H}_2\text{O)} = 18 \text{ г/моль}\] \[\text{Количество моль H}_2\text{O} = \frac{180 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 10 \text{ моль}\]
Согласно уравнению реакции, из 2 моль водорода получается 1 моль алюминия. Значит, для получения 10 молей водорода потребуется: \[\frac{10 \text{ моль H}_2}{3} = \frac{10}{3} \text{ моль Al}\]
Теперь вычислим массу алюминия: \[\text{M(Al)} = 27 \text{ г/моль}\] \[\text{Масса Al} = \frac{10}{3} \text{ моль} \times 27 \text{ г/моль} = 90 \text{ г}\]
Ответ: 90 г.
