Pytanie:
Ile litrów wodoru wytwarza się na gram aluminium?
user137452
2014-10-24 18:09:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ile litrów $ \ ce {H2 (g)} $ w STP jest produkowanych na gram $ \ ce {Al (s)} $ zużyty w następującej reakcji? $$ \ ce {2Al (s) + 6HCl (aq) -> 2AlCl3 (aq) + 3H2 (g)} $$ Wyraź swoją odpowiedź na cztery cyfry znaczące i dołącz odpowiednie jednostki.

Moja próba rozwiązania znajduje się poniżej:

$$ 1.00 ~ \ mathrm {g ~ Al} \ left (\ dfrac {1 ~ \ mathrm {mol ~ Al }} {26.9815385} \ right) \ left (\ dfrac {3 ~ \ mathrm {mol ~ H_2}} {2 ~ \ mathrm {mol ~ Al}} \ right) \ left (\ dfrac {22,4 ~ \ mathrm {L }} {1 ~ \ mathrm {mol ~ H_2}} \ right) = 1.245 ~ \ mathrm {L} $$

To jest oznaczane jako zła odpowiedź. Gdzie jest mój błąd?

Wydaje mi się w porządku. Mogę sobie tylko wyobrazić, że spodziewali się, że użyjesz standardowej stałej objętości molowej gazów doskonałych, która jest nieco wyższa (i oczywiście błędna) $ V_m = 24,5 $ L / mol przy 298K i $ p = p_0 $.
Wartość $ V_ \ mathrm m = 22,4 ~ \ mathrm {l / mol} $ objętości molowej gazu doskonałego odpowiada starej definicji standardowej temperatury i ciśnienia (STP), tj. Temperaturze $ T = 273,15 ~ \ mathrm K $ i ciśnienie $ p = 1 ~ \ mathrm {atm} = 101 \, 325 ~ \ mathrm {Pa} $. Od 1982 zalecana [STP] (http://dx.doi.org/10.1351/goldbook.S06036) odpowiada ciśnieniu $ p = 1 ~ \ mathrm {bar} = 100 \, 000 ~ \ mathrm {Pa } $. Przy tym ciśnieniu objętość molowa faktycznie wynosi [$ V_ \ mathrm m = 22,710 \, 947 (13) ~ \ mathrm {l / mol} $] (http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/ Wartość? Mvol). Jednak wiele podręczników nadal używa starych wartości.
Dwa odpowiedzi:
Jason Patterson
2014-10-24 18:59:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Twoja praca jest prawidłowa. Muszę założyć, że jest to oceniane przez komputer, tak trywialne różnice między Twoją odpowiedzią a odpowiedzią, że ma znaczenie.

Możliwe źródło błędu 1: Gaz idealny Prawo

Zamiast 22,4 $ \ \ mathrm {L / mol} $ mogli oczekiwać, że użyjesz prawa gazu doskonałego. $$ PV = nRT $$$$ 101,3 \ \ mathrm {kPa} \ razy V = 0,05559 \ \ mathrm {mol} \ times 8.314 \ \ mathrm {J \ mol ^ {- 1} \ K ^ {- 1}} \ times 273,15 \ \ mathrm K $$$$ V = 1,246 \ \ mathrm L $$

Możliwe źródło błędu 2 : Jednostki

Komputer może wyszukiwać jednostki w litrach na gram aluminium, na przykład:

$$ \ frac {\ mathrm L} {\ mathrm g} \ \ text {lub} \ \ frac {\ mathrm L} {\ mathrm g \ \ ce {Al}} $$

Wątpię, czy tak jest, ale jest to możliwe.

Możliwe źródło błędu 3: Literówka

Ty lub osoba, która ustawiła w quizie popełnił błąd i nieprawidłowo wpisał odpowiedź.

Właśnie zapytałem mojego profesora, a on powiedział mi, że „objętość trzonowa w STP (1 bar, 0 oC) jest nieco mniejsza niż 22,4 l” Patrząc w książkę, nie możesz znaleźć wartości?
@user137452 Objętość molowa przy STP ($ T = 0 ~ \ mathrm {^ \ circ C} = 273,15 ~ \ mathrm K $, $ p = 1 ~ \ mathrm {bar} = 100 \, 000 ~ \ mathrm {Pa} $ ) to [$ V_ \ mathrm m = 22,710 \, 947 (13) ~ \ mathrm {l / mol} $] (http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?mvol)
user137452
2014-10-24 23:12:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Odpowiedź brzmi 1,263.W obliczeniach należy użyć 1 mol gazu = 22,414 (przy 0 stopniach Celsjusza, 1 atm) = 22,711 (przy STP).



ⓘ
To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...