Добрый день! Конечно, я готов помочь вам разобраться с этой задачей.
Для решения данной задачи мы будем использовать знания о процентах и химических реакциях. Давайте разобъем задачу на несколько шагов для более понятного решения.
1. Первым шагом нужно определить массу примеси в данном техническом алюминии. Для этого мы используем формулу:
масса примеси = масса алюминия * процент примеси / 100.
В нашем случае, масса алюминия составляет 1,8 г, а процент примеси равен 4,5%. Подставив эти значения в формулу, мы получим:
масса примеси = 1,8 г * 4,5 / 100 = 0,081 г.
Таким образом, масса примеси в данном алюминии составляет 0,081 г.
2. Вторым шагом необходимо учитывать химическую реакцию обработки алюминия раствором соляной кислоты. В результате этой реакции выделяется водородный газ (H2) и образуется раствор, не содержащий алюминия.
Уравнение этой реакции:
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2.
Из уравнения можно видеть, что 6 молекул соляной кислоты (HCl) реагируют с 2 атомами алюминия (Al) и образуется 3 молекулы водорода (H2).
3. Третий шаг - определить количество водородного газа (H2), который выделится при реакции алюминия с соляной кислотой. Поскольку у нас есть масса примеси в алюминии, то мы можем его использовать для этого расчета.
Для этого нам понадобится узнать количество молей примеси. Мы используем формулу:
количество молей = масса / молярная масса.
Молярная масса алюминия (Al) равна примерно 27 г/моль. Подставив значения в формулу, мы получим:
количество молей = 0,081 г / 27 г/моль ≈ 0,003 моль.
Таким образом, количество молей примеси составляет приблизительно 0,003 моль.
Из уравнения реакции можно видеть, что каждые 2 моль алюминия (Al) образуют 3 моль водорода (H2). Таким образом, количество молей водорода будет составлять:
количество молей водорода = количество молей примеси * (3 моль H2 / 2 моль Al) = 0,003 моль * (3 моль H2 / 2 моль Al) ≈ 0,0045 моль.
Значит, при данной реакции обработки алюминия с соляной кислотой будет выделено приблизительно 0,0045 моль водорода.
4. Четвертый шаг - определить объем водородного газа по уравнению состояния идеального газа, чтобы представить результат более наглядно для школьника. Для этого нам понадобится знать значение газовой постоянной (R) и температуру (Т). Допустим, что температура составляет 25 градусов Цельсия (298 К), а значение газовой постоянной (R) равно 0,0821 л * атм / (моль * К).
Используя уравнение состояния газа, мы можем определить объем водорода (V) из следующей формулы:
V = количество молей * R * Т / Р,
где Р - давление газа (н.у.), равное 1 атмосфере.
Подставив значения в формулу, мы получим:
V = 0,0045 моль * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм ≈ 0,110 л или 110 мл (округленно до одного знака после запятой).
Таким образом, при обработке 1,8 г технического алюминия раствором соляной кислоты будет выделено примерно 110 миллилитров водорода (н.у).
Я надеюсь, что мое развернутое объяснение поможет вам понять эту задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!
Для решения данной задачи мы будем использовать знания о процентах и химических реакциях. Давайте разобъем задачу на несколько шагов для более понятного решения.
1. Первым шагом нужно определить массу примеси в данном техническом алюминии. Для этого мы используем формулу:
масса примеси = масса алюминия * процент примеси / 100.
В нашем случае, масса алюминия составляет 1,8 г, а процент примеси равен 4,5%. Подставив эти значения в формулу, мы получим:
масса примеси = 1,8 г * 4,5 / 100 = 0,081 г.
Таким образом, масса примеси в данном алюминии составляет 0,081 г.
2. Вторым шагом необходимо учитывать химическую реакцию обработки алюминия раствором соляной кислоты. В результате этой реакции выделяется водородный газ (H2) и образуется раствор, не содержащий алюминия.
Уравнение этой реакции:
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2.
Из уравнения можно видеть, что 6 молекул соляной кислоты (HCl) реагируют с 2 атомами алюминия (Al) и образуется 3 молекулы водорода (H2).
3. Третий шаг - определить количество водородного газа (H2), который выделится при реакции алюминия с соляной кислотой. Поскольку у нас есть масса примеси в алюминии, то мы можем его использовать для этого расчета.
Для этого нам понадобится узнать количество молей примеси. Мы используем формулу:
количество молей = масса / молярная масса.
Молярная масса алюминия (Al) равна примерно 27 г/моль. Подставив значения в формулу, мы получим:
количество молей = 0,081 г / 27 г/моль ≈ 0,003 моль.
Таким образом, количество молей примеси составляет приблизительно 0,003 моль.
Из уравнения реакции можно видеть, что каждые 2 моль алюминия (Al) образуют 3 моль водорода (H2). Таким образом, количество молей водорода будет составлять:
количество молей водорода = количество молей примеси * (3 моль H2 / 2 моль Al) = 0,003 моль * (3 моль H2 / 2 моль Al) ≈ 0,0045 моль.
Значит, при данной реакции обработки алюминия с соляной кислотой будет выделено приблизительно 0,0045 моль водорода.
4. Четвертый шаг - определить объем водородного газа по уравнению состояния идеального газа, чтобы представить результат более наглядно для школьника. Для этого нам понадобится знать значение газовой постоянной (R) и температуру (Т). Допустим, что температура составляет 25 градусов Цельсия (298 К), а значение газовой постоянной (R) равно 0,0821 л * атм / (моль * К).
Используя уравнение состояния газа, мы можем определить объем водорода (V) из следующей формулы:
V = количество молей * R * Т / Р,
где Р - давление газа (н.у.), равное 1 атмосфере.
Подставив значения в формулу, мы получим:
V = 0,0045 моль * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм ≈ 0,110 л или 110 мл (округленно до одного знака после запятой).
Таким образом, при обработке 1,8 г технического алюминия раствором соляной кислоты будет выделено примерно 110 миллилитров водорода (н.у).
Я надеюсь, что мое развернутое объяснение поможет вам понять эту задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!