Какой объем газа в литрах, округленный до одного знака после запятой, будет получен при реакции 3 г алюминия с 423.7

Для решения данной задачи нам необходимо применить знания из химии. Начнем с записи уравнения реакции между алюминием и водой:

\[2Al + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 + 3H_2 \]

Согласно данному уравнению, 2 моль алюминия (Al) реагируют с 6 молями воды (H2O) и образуются 2 моля гидроксида алюминия (Al(OH)3) и 3 моля водорода (H2).

Чтобы определить объем газа водорода (H2), полученного при реакции, нам необходимо знать его молярную массу и количество молей, которые образуются.

Молярная масса алюминия (Al) равна 26.98 г/моль, а молярная масса воды (H2O) равна 18.015 г/моль.

Сначала определим количество молей алюминия (Al). Для этого воспользуемся формулой:

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

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

Подставив значения, получим:

\[ n_{Al} = \frac{3 \, г}{26.98 \, г/моль} \approx 0.111 \, моль \]

Теперь определим количество молей воды (H2O), используя ту же формулу:

\[ n_{H2O} = \frac{423.7 \, г}{18.015 \, г/моль} \approx 23.51 \, моль \]

Согласно уравнению реакции, коэффициент перед водородом (H2) равен 3, что означает, что на каждые 2 моля алюминия (Al) образуется 3 моля водорода (H2). Таким образом, количество молей водорода (H2), образующихся при данной реакции, равно:

\[ n_{H2} = 3 \times n_{Al} = 3 \times 0.111 \, моль \approx 0.333 \, моль \]

Теперь перейдем к приведению к нормальным условиям. Нормальные условия предполагают температуру 0°C (273.15 K) и давление 1 атмосфера.

Закон газовых объемов (Закон Авогадро) утверждает, что один моль любого идеального газа занимает одинаковый объем при одинаковых условиях (температура и давление). Поэтому, чтобы определить объем газа в литрах, нам необходимо знать количество молей и применить формулу:

\[ V = n \times V_m \]

где V - объем газа, n - количество молей, Vm - молярный объем (22.4 л/моль при нормальных условиях).

Подставляя известные значения, получим:

\[ V_{H2} = 0.333 \, моль \times 22.4 \, л/моль \approx 7.45 \, л \]

Округляя данный ответ до одного знака после запятой, получим:

\[ V_{H2} \approx 7.4 \, л \]

Таким образом, объем газа водорода, округленный до одного знака после запятой и приведенный к нормальным условиям, составляет 7.4 литра.