Какой объем газа выделился в результате реакции растворения 10,8 г алюминия в избытке водного раствора едкого натра?

Для решения данной задачи, нам необходимо учесть реакцию растворения алюминия в растворе едкого натра и использовать соответствующие соотношения.

Реакция растворения алюминия (Al) в щелочи (NaOH) приводит к образованию гидроксида алюминия (Al(OH)₃) и выделению водорода (H₂) по следующему балансированному уравнению:

2Al + 6NaOH → 2Al(OH)₃ + 3H₂

По данному уравнению, видно, что каждые 2 моль алюминия реагируют с 6 молями едкого натра, образуя 2 моля гидроксида алюминия и выделяя 3 моля водорода.

Теперь давайте преобразуем данную информацию в расчет, используя данные в задаче.

Масса алюминия, данная в задаче, составляет 10,8 г. Чтобы найти количество молей алюминия, мы должны разделить массу на молярную массу алюминия (26,98 г/моль), получая следующий расчет:

Моль алюминия = масса алюминия / молярная масса алюминия
Моль алюминия = 10,8 г / 26,98 г/моль

Вычислив это значение, мы можем продолжить расчет, зная соотношение между молями алюминия и молями гидроксида алюминия из уравнения реакции.

Так как каждые 2 моля алюминия превращаются в 2 моля гидроксида алюминия, мы можем записать следующее соотношение:

Моль гидроксида алюминия = (Моль алюминия / 2) × 2

Теперь мы должны найти объем газа (H₂), выделившегося при реакции. Для этого мы используем соотношение между молями водорода и молями алюминия из уравнения реакции.

Так как каждые 2 моля алюминия превращаются в 3 моля водорода, мы можем записать следующее соотношение:

Моль водорода = (Моль алюминия / 2) × 3

Используя полученное значение молярного объема исторически использовать значение 22,4 л/моль для идеального газа, можем найти объем водорода, выделенного при реакции.

Объем водорода = Моль водорода × молярный объем
Объем водорода = (Моль алюминия / 2) × 3 × 22,4 л/моль

Теперь мы можем подставить значения и рассчитать итоговый ответ:

Моль алюминия = 10,8 г / 26,98 г/моль = 0,400 моль
Моль гидроксида алюминия = (0,400 моль / 2) × 2 = 0,400 моль
Моль водорода = (0,400 моль / 2) × 3 = 0,600 моль
Объем водорода = (0,600 моль) × (22,4 л/моль) = 13,44 л

Итак, объем газа (водорода), выделенного в результате реакции растворения 10,8 г алюминия в избытке водного раствора едкого натра, составляет 13,44 литра.