3 647. Если в герметичный сосуд с воздухом объёмом (н.у.) 530 см поместить алюминий массой 530 мг и нагреть его

Давайте рассмотрим данную задачу пошагово.

Шаг 1: Рассчитаем количество молей алюминия.
Для этого воспользуемся формулой:

\[ n = \frac{m}{M} \]

где \( n \) - количество молей, \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.

Молекулярная масса алюминия (Al) равна приблизительно 27 г/моль.

\[ n_{Al} = \frac{0.53 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} = 0.0196 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Определим реакцию между алюминием и соляной кислотой.
Реакция между алюминием и соляной кислотой обусловлена образованием водорода (H2) и соли алюминия (AlCl3).

Реакция выглядит следующим образом:

\[ 2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl3 + 3H2 \]

Шаг 3: Рассчитаем количество молей водорода.
Из реакции видно, что каждые 2 моля алюминия образуют 3 моля водорода.

\[ n_{H2} = \frac{3}{2} \times n_{Al} = \frac{3}{2} \times 0.0196 \, \text{моль} = 0.0294 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Рассчитаем объем водорода (н.у.)
Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\[ V = n \times V_{molar} \]

где \( V \) - объем газа, \( n \) - количество молей газа, \( V_{molar} \) - молярный объем газа.

Молярный объем газа при нормальных условиях (н.у.) равен 22.4 л/моль.

\[ V_{H2} = 0.0294 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.65856 \, \text{л} \]

Ответ: При обработке твердого продукта, полученного избытком соляной кислоты при горении алюминия массой 530 мг, выделится объем водорода (н.у.) равный 0.65856 л.