Какова масса алюминия, требуемая для производства 672 литров водорода при нормальных условиях и с учетом уравнения

Musya

58

Чтобы узнать массу алюминия, необходимой для производства 672 литров водорода при нормальных условиях, мы должны использовать уравнение реакции и провести несколько простых шагов.

Уравнение реакции: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2

Из уравнения видно, что каждые 2 моль алюминия реагируют с 3 молями серной кислоты, образуя 1 моль алюминийсульфата и 3 моля водорода.

Вопрос требует рассчитать массу алюминия, поэтому нам нужна масса водорода. Для этого мы используем идеальный газовый закон PV = nRT, где P - давление, V - объем водорода, n - количество молей водорода, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Условия нормальных условий (0°C и 1 атмосфера) позволяют нам преобразовать литры водорода в моль по следующей формуле: n = V / 22.4, где 22.4 литра является молекулярным объемом идеального газа при стандартных условиях.

Давайте подставим даннные значения и рассчитаем количество молей водорода:
n = 672 л / 22.4 л/моль = 30 молей

Согласно уравнению реакции, каждые 2 моль алюминия реагируют с 3 молями водорода. Таким образом, мольный коэффициент алюминия составляет 2/3.

Рассчитаем количество молей алюминия:
n(Al) = n(H2) * (2/3) = 30 молей * (2/3) = 20 молей

Далее, чтобы рассчитать массу алюминия, мы используем молярную массу алюминия (26.98 г/моль).

Рассчитаем массу алюминия:
масса алюминия = n(Al) * молярная масса алюминия = 20 молей * 26.98 г/моль \approx 539.6 г

Таким образом, для производства 672 литров водорода при нормальных условиях требуется примерно 539.6 г алюминия.