Для начала определим молярную массу алюминия (Al) и водорода (H2).
Теперь запишем химическое уравнение реакции алюминия с соляной кислотой:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Из уравнения видно, что из 2 моль Al выделяется 3 моль H2.
Рассчитаем количество вещества алюминия (n(Al)):
n(Al) = масса / молярная масса = 84 г / 27 г/моль ≈ 3.11 моль
Теперь найдем количество вещества водорода (n(H2)), используя соотношение из уравнения:
n(H2) = (3/2) * n(Al) = (3/2) * 3.11 моль ≈ 4.67 моль
Рассчитаем объем водорода (V(H2)) при нормальных условиях (н.у.), зная, что молярный объем любого газа при н.у. равен 22.4 л/моль:
V(H2) = n(H2) * 22.4 л/моль = 4.67 моль * 22.4 л/моль ≈ 104.6 л
Из уравнения реакции 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 видно, что на 2 моль Al приходится 6 моль HCl.
Рассчитаем количество вещества соляной кислоты (n(HCl)):
n(HCl) = (6/2) * n(Al) = 3 * 3.11 моль = 9.33 моль
Теперь рассчитаем молярную массу соляной кислоты (HCl):
Рассчитаем массу соляной кислоты (m(HCl)):
m(HCl) = n(HCl) * молярная масса HCl = 9.33 моль * 36.5 г/моль ≈ 340.5 г
Ответ:
1) Объем водорода ≈ 104.6 л
2) Масса соляной кислоты ≈ 340.5 г