при растворении смеси алюминия и цинка массой 34.6 г в избытке водного раствора гидроксида натрия выделился водород массой 2.8 г. Вычислите объем газа, который выделиться при растворении в избытке соляной кислоты смеси алюминия и цинка массой 10 г такого же состава.

Для решения этой задачи, нам нужно воспользоваться химическими уравнениями и молярными массами веществ.

1. Сначала определим сколько водорода в молях выделилось при растворении смеси алюминия и цинка массой 34.6 г. Для этого применим закон пропорций:

Алюминий (Al) + Цинк (Zn) + H2O -> H2 + NaOH
2Al + 6Zn + 6H2O -> 3H2 + 2Al(OH)3

Молярные массы:
Al = 26.98 г/моль
Zn = 65.38 г/моль
H2 = 2 г/моль
NaOH = 39.997 г/моль

Масса водорода (H2) выделившегося при растворении смеси:
2.8 г * (1 моль/2 г) = 1.4 моль

Так как в уравнении коэффициентом перед H2 является 3, то моль водорода в уравнении равно:
1.4 моль * (3 моль/1 моль) = 4.2 моль

2. Теперь, определим, сколько газа будет выделено при растворении в избытке соляной кислоты смеси алюминия и цинка массой 10 г такого же состава.

Алюминий (Al) + Цинк (Zn) + 2HCl -> H2 + AlCl3 + ZnCl2

Масса смеси алюминия и цинка: 10 г

Массы:
Al = 26.98 г/моль
Zn = 65.38 г/моль
H2 = 2 г/моль
AlCl3 = 133.34 г/моль
ZnCl2 = 136.29 г/моль
HCl = 36.46 г/моль

Чтобы определить, сколько моль водорода будет выделено, нам нужно знать наибольший и наименьший коэффициенты уравнения:
У нас есть алюминий и цинк в пропорции 2:1, а затем берется система с коэффициентами 2:3. Таким образом, найбольший и наименьший коэффициенты между \(\require{cancel}\cancel{Al:Zn}\cancel{:}H2\) расположены в пропорции 2:1.

То есть, при растворении 10 г смеси, моль водорода будет:
10 г * (1 моль/91.36 г) = 0.109 моль

Так как у нас есть пропорция 1 моль \(H2\) = 3 моль \(H2\) в предыдущем уравнении, то моль водорода, который выделяется, будет равен:
0.109 моль * (3 моль/1 моль) = 0.327 моль

3. Чтобы найти объем газа, который выделится при растворении в избытке соляной кислоты смеси алюминия и цинка массой 10 г, мы должны использовать уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление газа, \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества (моль), \(R\) - универсальная газовая постоянная (0.0821 атм * л/моль * К), \(T\) - температура в Кельвинах.

В данной задаче нам не даны данные для того, чтобы найти давление и температуру, поэтому мы можем пропустить этот шаг и сосредоточиться на рассчете объема.

Объем водорода:
0.327 моль * 22.4 л/моль = 7.32 л

Таким образом, объем газа, который выделиться при растворении в избытке соляной кислоты смеси алюминия и цинка массой 10 г такого же состава, будет равен 7.32 л.