Чтобы найти объем водорода, нам нужно сначала определить количество вещества алюминия, а затем использовать стехиометрию реакции.
Атомная масса алюминия (Ar(Al)) ≈ 27 г/моль.
\[ n(Al) = \frac{m(Al)}{Ar(Al)} = \frac{5,4 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль} \]
Алюминий реагирует с соляной кислотой (HCl) с выделением водорода (H2) по уравнению:
\[ 2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2 \uparrow \]
Из уравнения реакции видно, что из 2 моль Al образуется 3 моль H2. Следовательно, соотношение между Al и H2 равно 2:3.
\[ n(H_2) = n(Al) \times \frac{3}{2} = 0,2 \text{ моль} \times \frac{3}{2} = 0,3 \text{ моль} \]
При нормальных условиях (н.у.) молярный объем газа составляет 22,4 л/моль.
\[ V(H_2) = n(H_2) \times V_m = 0,3 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 6,72 \text{ л} \]
Ответ: V(H2) = 6,72 л