Вычислите объем водорода (н.у.), который образуется при взаимодействии с соляной кислотой 101,25 кг алюминия, содержащего 20% примесей.

Для решения задачи нужно рассчитать объем водорода, который выделится при реакции алюминия с соляной кислотой. Рассмотрим все шаги.

1. Определение массы чистого алюминия:
   В задаче сказано, что алюминий содержит 20% примесей. Это значит, что чистого алюминия в 101,25 кг будет 80%:

   $$m_{\text{Al}} = 101,25 \times 0,80 = 81 \, \text{кг}$$

   То есть, чистого алюминия в нашем случае 81 кг.

2. Написание уравнения реакции:
   Алюминий реагирует с соляной кислотой (HCl) по следующей реакции:

   $$2 \, \text{Al} + 6 \, \text{HCl} \rightarrow 2 \, \text{AlCl}_3 + 3 \, \text{H}_2$$

   Из уравнения видно, что 2 моль алюминия реагируют с 6 молями соляной кислоты, образуя 3 моля водорода.

3. Перевод массы алюминия в моли:
   Молекулярная масса алюминия составляет 27 г/моль. Для того чтобы найти количество вещества (молей) алюминия, нужно массу в граммах поделить на молекулярную массу:

   $$n_{\text{Al}} = \frac{81 \, \text{кг} \times 1000 \, \text{г/кг}}{27 \, \text{г/моль}} = \frac{81000}{27} = 3000 \, \text{моль}$$

4. Рассчитываем количество молекул водорода:
   По уравнению реакции 2 моль алюминия образуют 3 моль водорода. Следовательно, 3000 моль алюминия образуют:

   $$n_{\text{H}_2} = 3000 \, \text{моль} \times \frac{3}{2} = 4500 \, \text{моль}$$

5. Перевод молей водорода в объем:
   Для вычисления объема водорода при нормальных условиях (н.у.) используем формулу, что 1 моль газа при н.у. занимает объем 22,4 л:

   $$V_{\text{H}_2} = 4500 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 100800 \, \text{л}$$

Таким образом, объем водорода, который образуется при реакции 101,25 кг алюминия с соляной кислотой, составит 100800 литров.