Вычислите объём водорода (н. у.), который может быть получен при растворении в едком натре 270 мг сплава алюминия, содержащего 5% меди. Выход водорода примите равным 85% от теоретически возможного.

Краткое пояснение:

Для решения задачи необходимо рассчитать массу чистого алюминия, затем определить количество вещества алюминия, которое вступит в реакцию с гидроксидом натрия, и, исходя из этого, рассчитать теоретический и фактический объем водорода.

Пошаговое решение:

1. Расчет массы чистого алюминия:
   Масса сплава = 270 мг = 0.27 г.
   Масса меди = 5% от 270 мг = 0.05 * 270 мг = 13.5 мг.
   Масса алюминия = 270 мг - 13.5 мг = 256.5 мг = 0.2565 г.
2. Расчет количества вещества алюминия:
   Молярная масса алюминия (Al) ≈ 27 г/моль.
   Количество вещества алюминия (n(Al)) = масса / молярная масса = 0.2565 г / 27 г/моль ≈ 0.0095 моль.
3. Уравнение реакции алюминия с гидроксидом натрия:
   2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑
4. Расчет теоретического количества вещества водорода:
   Из уравнения реакции видно, что из 2 моль Al образуется 3 моль H₂. Следовательно, из 0.0095 моль Al образуется:
   n(H₂)_теор = (0.0095 моль * 3) / 2 = 0.01425 моль.
5. Расчет фактического количества вещества водорода:
   Выход водорода = 85%.
   n(H₂)_факт = n(H₂)_теор * 0.85 = 0.01425 моль * 0.85 ≈ 0.0121 моль.
6. Расчет объёма водорода (н.у.):
   При нормальных условиях (н.у.) молярный объём любого газа составляет 22.4 л/моль.
   V(H₂) = n(H₂)_факт * 22.4 л/моль = 0.0121 моль * 22.4 л/моль ≈ 0.271 л.

Ответ: Объём водорода составит примерно 0.271 л.