При взаимодействии алюминия с соляной кислотой получено 13.44 л (н.у.) водорода и 400 г раствора соли....

Массовая доля соли в полученном растворе составляет 10%.

Для решения задачи сначала напишем уравнение реакции между алюминием и соляной кислотой:

[ 2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2 ]

Из уравнения реакции видно, что 2 моль алюминия реагируют с 6 моль соляной кислоты, образуя 2 моль (\text{AlCl}_3) и 3 моль водорода.

Теперь найдем количество водорода, которое образовалось. Объем водорода при нормальных условиях (н.у.) дан как 13.44 литра. Известно, что 1 моль газа при н.у. занимает 22.4 литра. Следовательно, количество молей водорода:

[ n(\text{H}_2) = \frac{13.44 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 0.6 \, \text{моль} ]

По стехиометрии реакции, 3 моль водорода образуются из 2 моль алюминия. Следовательно, количество молей алюминия, которое прореагировало:

[ n(\text{Al}) = \frac{2}{3} \times 0.6 \, \text{моль} = 0.4 \, \text{моль} ]

Теперь найдем количество образовавшегося (\text{AlCl}_3). По уравнению реакции, 2 моль (\text{Al}) дают 2 моль (\text{AlCl}_3), значит:

[ n(\text{AlCl}_3) = n(\text{Al}) = 0.4 \, \text{моль} ]

Молярная масса (\text{AlCl}_3) равна:

[ M(\text{AlCl}_3) = 26.98 \, (\text{Al}) + 3 \times 35.45 \, (\text{Cl}) = 133.33 \, \text{г/моль} ]

Масса (\text{AlCl}_3):

[ m(\text{AlCl}_3) = n(\text{AlCl}_3) \times M(\text{AlCl}_3) = 0.4 \, \text{моль} \times 133.33 \, \text{г/моль} = 53.332 \, \text{г} ]

Теперь найдем массовую долю соли в растворе. Раствор соли имеет массу 400 г, и он содержит 53.332 г (\text{AlCl}_3).

Массовая доля соли:

[ \omega(\text{AlCl}_3) = \frac{m(\text{AlCl}_3)}{m(\text{раствора})} \times 100\% = \frac{53.332 \, \text{г}}{400 \, \text{г}} \times 100\% = 13.33\% ]

Таким образом, массовая доля соли (\text{AlCl}_3) в полученном растворе составляет 13.33%.

Для решения данной задачи необходимо определить количество молей алюминия и количество молей водорода, затем определить количество молей соли, которое соответствует количеству молей алюминия.

1. Определим количество молей водорода, полученного при реакции: V(H2) = 13.44 л Так как 1 моль водорода занимает 22.4 л (н.у.), то количество молей водорода: n(H2) = V/22.4 = 13.44/22.4 = 0.6 моль

2. Рассчитаем количество молей алюминия, участвующего в реакции. Уравнение реакции: 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 Согласно уравнению реакции, на 6 молей HCl требуется 2 моля Al. Следовательно, количество молей алюминия: n(Al) = n(H2)/3 = 0.6/3 = 0.2 моль

3. Определим массу соли, которая образуется при реакции: Молярная масса AlCl3 = 27 + 335.5 = 133 г/моль Масса соли, образовавшейся при реакции: m(AlCl3) = n(Al)М(AlCl3) = 0.2*133 = 26.6 г

4. Определим массовую долю соли в полученном растворе: Масса раствора соли = 400 г Массовая доля соли: X(AlCl3) = m(AlCl3)/(m(AlCl3) + m(раствора)) 100% = 26.6/(26.6 + 400) 100% ≈ 6.2%

Итак, массовая доля соли (AlCl3) в полученном растворе составляет около 6.2%.