Question

Вычисли, какая масса алюминия прореагировала с соляной кислотой, если выделилось 9,03⋅1022 молекул водорода.
Производя промежуточные расчёты, оставляй 3 цифры после запятой, а ответ впиши с точностью до 2-х знаков после запятой.

Answer 1

Для решения этой задачи, необходимо использовать химическое уравнение реакции между алюминием (Al) и соляной кислотой (HCl):

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Из уравнения видно, что для реакции 2 молекулы алюминия (2Al) реагируют с 6 молекулами соляной кислоты (6HCl) и образуется 3 молекулы водорода (3H2). То есть, в реакции принимает участие 6 молекул HCl, чтобы образовать 3 молекулы H2.

Для нахождения массы алюминия, нам необходимо знать мольную массу H2 и количество молекул H2. Мольная масса H2 составляет приблизительно 2 г/моль.

Шаг 1: Найдем количество молей водорода (H2) с помощью количества молекул:
Количество молей H2 = количество молекул H2 / число молекул в 1 моле = 9,03⋅1022 молекул / 3 молекулы в 1 моле = 3,01⋅1022 молей.

Запишем это число молей для H2.

Шаг 2: Найдем количество молов соляной кислоты (HCl) взаимодействовавшей с H2 на основе уравнения реакции:
1 моль H2 соответствует 2 моль HCl (см. уравнение реакции).

Количество молей HCl = количество молей H2 * (2 моль HCl / 1 моль H2) = 3,01⋅1022 молей * (2 моль HCl / 1 моль H2) = 6,02⋅1022 молей.

Запишем это число молей для HCl.

Шаг 3: Найдем массу соляной кислоты (HCl) с помощью количества молей и молярной массы (36,5 г/моль):
Масса HCl = количество молей HCl * молярная масса HCl = 6,02⋅1022 молей * 36,5 г/моль = 2,19⋅1024 г.

Запишем это число массы HCl.

Шаг 4: Найдем массу алюминия (Al), используя мольное соотношение между алюминием и соляной кислотой:

2 моль Al соответствуют 6 молям HCl (см. уравнение реакции).

Количество молей Al = количество молей HCl * (2 моль Al / 6 моль HCl) = 6,02⋅1022 молей * (2 моль Al / 6 моль HCl) = 2,01⋅1022 молей.

Шаг 5: Найдем массу алюминия (Al) с помощью количества молей и молярной массы (26,98 г/моль):
Масса Al = количество молей Al * мольная масса Al = 2,01⋅1022 молей * 26,98 г/моль = 5,42⋅1023 г.

Ответ:
Масса алюминия, прореагировавшего с соляной кислотой, составляет 5,42⋅1023 г.