Напишите уравнение реакции, происходящей между алюминием и соляной кислотой. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Вычислите объём выделившегося газа (н. у.) и массу соли, полученной в реакции, если использовали 5.4 г металла и 21 г кислоты.
Решение
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑; баланс: Al⁰ − 3e → Al⁺³ | ×2 (восстановитель); 2H⁺ + 2e → H₂⁰ | ×3 (окислитель). n(Al) = 5,4/27 = 0,2 моль, n(HCl) = 21/36,5 = 0,575 моль — на 0,2 моль Al требуется 0,6 моль HCl, кислоты чуть не хватает; расчёт по HCl.
n(H₂) = 0,575/2 = 0,288 моль, V = 0,288 · 22,4 ≈ 6,44 л; n(AlCl₃) = 0,575/3 = 0,192 моль, m = 0,192 · 133,5 ≈ 25,6 г (если считать кислоту в избытке по округлению: 6,72 л и 26,7 г).
Ответ
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂; ≈ 6,4 л H₂ и ≈ 25,6 г AlCl₃ (при расчёте по алюминию — 6,72 л и 26,7 г)