Question

Помогите решить, пожалуйста. Мне нужно подробно расписать решение. Смешали 570 г 3% раствора гидроксида бария и 252 г 10% раствора гидрокарбоната натрия. Выпавший осадок отделили, а оставшийся раствор нагрели до прекращения выделения газа. К полученному раствору добавили 267 г 15% раствора хлорида алюминия. Определите массовую долю хлорида алюминия в конечном растворе.

Answer 1

Ва(ОН)2+2NaHCO3→BaCO3+Na2CO3+2H2O

2NaHCO3→Na2CO3+CO2+H2O

3Na2CO3+2AlCl3→2Al(OH)3+6NaCl+3CO2+3H2O

n(Ba(OH)2)=570*0,03/171=17,1/171=0,1 моль

n(NaHCO3)=252*0,1/84=25,2/84=0,3 моль

m(BaCO3)=0,1*197=19,7 г.

Δn(NaHCO3)=0,1 моль

n1(Na2CO3)=0,1 моль, n2(Na2CO3)=0,05 моль,

n(Na2CO3)=0,15 моль

n(AlCl3)=267*0,15/133,5=40,05/133,5=0,3 моль

Прореагирует: 0,15*2/3=0,1 моль AlCl3

Останется: 0,15-0,1=0,05 моль AlCl3

m(Al(OH)3)=0,1*78=7,8 г

m(AlCl3)=0,05*133,5=6,675 г

n(CO2)=0,05+0,15=0,2 моль

m(CO2)=0,2*44=8,8 г

mp-p=570+252+267-19,7-8,8-7,8=1052,7 г

w(AlCl3)=6,675/1052,7=0,0063=0,63%

Ответ:0,63%

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей по шагам:

1. Вычислим количество вещества гидроксида бария (Ba(OH)2), гидрокарбоната натрия (Na2CO3) и хлорида алюминия (AlCl3), которые находятся в каждом из введенных растворов. Для этого мы воспользуемся массой и концентрацией растворов.

Сначала рассчитаем количество гидроксида бария: Масса гидроксида бария (Ba(OH)2) = 570 г (масса раствора) x 0.03 (концентрация в долях) = 17.1 г

Теперь рассчитаем количество гидрокарбоната натрия: Масса гидрокарбоната натрия (Na2CO3) = 252 г (масса раствора) x 0.10 (концентрация в долях) = 25.2 г

2. Теперь найдем, какие осадки образуются, когда смешивают гидроксид бария и гидрокарбонат натрия. Образующиеся осадки будут гидроксидом бария (Ba(OH)2) и карбонатом бария (BaCO3). Однако в данном случае образуется только BaCO3, так как Ba(OH)2 реагирует с CO2 в воздухе.

Масса образовавшегося осадка (BaCO3) будет равна массе гидрокарбоната бария: Масса осадка (BaCO3) = 17.1 г

3. Теперь у нас есть новый раствор, который содержит Na2CO3 и BaCO3. Мы должны удалить осадок BaCO3. Поскольку BaCO3 не реагирует с хлоридом алюминия (AlCl3), мы можем профильтровать раствор и оставить BaCO3 на фильтре.

4. Далее нагреваем оставшийся раствор до прекращения выделения газа. Это приведет к выделению CO2, так как Na2CO3 в растворе реагирует с кислородом воздуха. Когда прекратится выделение газа, мы знаем, что в растворе остался хлорид алюминия и хлорид натрия.

5. Теперь мы добавляем 267 г 15% раствора хлорида алюминия. Рассчитаем количество хлорида алюминия в этом растворе: Масса хлорида алюминия (AlCl3) = 267 г (масса раствора) x 0.15 (концентрация в долях) = 40.05 г

6. Суммируем массу хлорида алюминия в оставшемся растворе (после удаления BaCO3) и массу хлорида алюминия в добавленном растворе: Масса хлорида алюминия в конечном растворе = 40.05 г (из добавленного раствора) + 0 г (из оставшегося раствора) = 40.05 г

7. Теперь мы можем рассчитать массовую долю хлорида алюминия в конечном растворе. Для этого мы разделим массу хлорида алюминия на общую массу конечного раствора и умножим на 100%: Массовая доля AlCl3 = (40.05 г / (40.05 г + 267 г)) * 100% ≈ 13.02%

Итак, массовая доля хлорида алюминия в конечном растворе составляет примерно 13.02%.