Задача

Определить объем водорода (н.у.), который образуется при взаимодействии алюминия массой 5 г с серной кислотой.

Решение:

Запишем уравнение реакции взаимодействия алюминия с серной кислотой:

$$2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow 3H_2 + Al_2(SO_4)_3$$

Дано:

• m(Al) = 5 г

Найти: V(H₂)

1. Найдем количество вещества алюминия:

   $$n(Al) = \frac{m(Al)}{M(Al)} = \frac{5 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 0.185 \text{ моль}$$

2. По уравнению реакции, 2 моль алюминия образуют 3 моль водорода. Составим пропорцию:

   $$\frac{n(Al)}{2} = \frac{n(H_2)}{3}$$ $$\frac{0.185}{2} = \frac{x}{3}$$

   $$x = n(H_2) = \frac{0.185 \cdot 3}{2} = 0.2775 \text{ моль}$$

3. Найдем объем водорода, выделившегося при реакции (н.у.):

   $$V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 0.2775 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 6.216 \text{ л}$$

Ответ: 6.216 л