Алюминий (Al) реагирует с соляной кислотой (HCl) с выделением водорода (H₂) и образованием хлорида алюминия (AlCl₃).
Уравнение реакции:
\[ 2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2 \uparrow \]
Из уравнения видно, что 2 моль Al дают 3 моль H₂.
Сначала найдем количество вещества алюминия. Молярная масса алюминия (M(Al)) равна 27 г/моль.
\[
u(Al) = \frac{m(Al)}{M(Al)} = \frac{54 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]
Теперь найдем количество вещества водорода, которое выделится. Из соотношения в уравнении (2 моль Al : 3 моль H₂):
\[
u(H_2) =
u(Al) \times \frac{3}{2} = 2 \text{ моль} \times \frac{3}{2} = 3 \text{ моль} \]
Найдем объем водорода при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л.
\[ V(H_2) =
u(H_2) \times V_m = 3 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 67.2 \text{ л} \]
Ответ: 67,2 л