Какой объем газа, полученного при взаимодействии 5 г алюминия с 442.1 г воды, можно выразить в литрах при нормальных

Содержание вопроса: Объем газа, полученного в химической реакции

Описание:
Чтобы решить эту задачу, нам придется использовать законы сохранения массы и объема. В данной реакции алюминий реагирует с водой, образуя алюминиевую гидроксид и выделяющийся газ. Нам нужно найти объем этого газа при нормальных условиях.

1. Найдем массу алюминия (Al) и воды (H2O), используя данные из условия задачи. Масса алюминия равна 5 г, а масса воды равна 442.1 г.

2. Используя молярную массу каждого вещества, найдем количество вещества алюминия (n(Al)) и воды (n(H2O)) в молях. Молярная масса алюминия (Al) равна 26.98 г/моль, а молярная масса воды (H2O) равна 18.015 г/моль.

3. Относительное соотношение веществ в реакции: 2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2. Таким образом, каждые 2 моля алюминия (Al) реагируют с 6 молями воды (H2O), образуя 2 моля алюминиевого гидроксида (Al(OH)3) и выделяя 3 моля водорода (H2).

4. Найдем количество вещества водорода (n(H2)) в молях. Так как 2 моля алюминия реагируют с 3 молями водорода, то количество вещества водорода (n(H2)) будет таким же, как количество вещества алюминия (n(Al)), то есть n(Al) = n(H2).

5. Используя полученное количество вещества водорода (n(H2)), найдем его объем при нормальных условиях (0°C и 1 атм). 1 моль газа при нормальных условиях занимает примерно 22.4 литра.

6. Полученный объем водорода (H2) будет равен искомому объему газа, выделяющегося при реакции.

Пример: Каков объем газа, полученного при взаимодействии 5 г алюминия с 442.1 г воды, при нормальных условиях?

Совет: Всегда убеждайтесь, что вы правильно находите количество вещества каждого реагента и продукта в реакции перед использованием законов сохранения массы и объема.

Дополнительное упражнение: Какой объем газа образуется при взаимодействии 10 г цинка с избытком серной кислоты, если молярная масса цинка равна 65.38 г/моль, а молярная масса серной кислоты равна 98.08 г/моль? (Указание: реакция между цинком и серной кислотой приводит к образованию водорода, H2).