Решить

Для решения задачи, давайте разберем химическую реакцию и определим, какое количество газа выделяется.

Дано:

• Масса сплава: 100 г
• Массовая доля меди: 20%
• Реакция с HCl: \(\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow \text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\)

Шаги решения:

1. Определим массу алюминия в сплаве:

   Массовая доля меди: 20%, значит алюминия 80% (100% - 20%).

   Масса алюминия:
   \[ \text{Масса Al} = 100 \, \text{г} \times 0.8 = 80 \, \text{г} \]

2. Определим количество вещества алюминия:

   Молярная масса алюминия (\( \text{Al} \)) ≈ 27 г/моль.

   Количество вещества алюминия:
   \[ n(\text{Al}) = \frac{80 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} \approx 2.96 \, \text{моль} \]

3. Рассчитаем количество водорода, который выделится:

   По уравнению реакции 2 моль \(\text{Al}\) образуют 3 моль \(\text{H}_2\).

   Тогда 2.96 моль \(\text{Al}\) образуют:
   \[ n(\text{H}_2) = 2.96 \, \text{моль Al} \times \frac{3 \, \text{моль } \text{H}_2}{2 \, \text{моль Al}} = 4.44 \, \text{моль} \]

4. Переведем моль водорода в объем:

   Молярный объем газа (при нормальных условиях \( P = 1 \, \text{атм}\), \( T = 273 \, \text{К}\)) = 22.4 л/моль.

   Объем водорода:
   \[ V(\text{H}_2) = 4.44 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 99.46 \, \text{л} \]

Ответ: 99.46 литров водорода выделится при растворении алюминия из сплава в соляной кислоте.