Question

рассчитайте массу осадка полученного взаимодействием 50 мл раствора хлорида алюминия с массовой долей 20 процентов с 20 л аммиака(н.у)

Answer 1

Для начала запишем реакцию:

AlCl₃+3NH₃+3H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄Cl

n(NH₃)=20/22.4=0.893 моль;

m(AlCl₃)=50*0.2=10 г;

n(AlCl₃)=10/133.5=0.075 моль;

Решаем задачу по недостатку. То есть количество прореагировавшего  аммиака будет равно 0.225 моль.

n(Al(OH)₃)=0.075 моль;

m(Al(OH)₃)=78*0.075=5.85 г;

Ответ: 5.85 г.

Answer 2

Для расчета массы осадка, полученного взаимодействием раствора хлорида алюминия с аммиаком, нам необходимо узнать, какая реакция происходит между этими веществами.

Уравнение реакции между хлоридом алюминия и аммиаком (NH₃) выглядит следующим образом:

AlCl₃ + 3 NH₃ → Al(NH₃)₃

На данном этапе нам неизвестно, сколько именно моль хлорида алюминия содержится в 50 мл раствора. Поэтому предположим, что концентрация хлорида алюминия в растворе составляет 20%, что означает, что в 100 мл раствора содержится 20 г хлорида алюминия.

Масса хлорида алюминия в 50 мл раствора:

Масса хлорида алюминия = Объем раствора х Концентрация хлорида алюминия Масса хлорида алюминия = 50 мл х 20 г/100 мл = 10 г

Теперь, чтобы рассчитать массу осадка, которое образуется при реакции хлорида алюминия с аммиаком, нужно знать, в каком соотношении происходит реакция.

Из уравнения реакции видно, что одна молекула хлорида алюминия реагирует с тремя молекулами аммиака, образуя комплекс Al(NH₃)₃.

Теперь переведем объем аммиака из литров в миллилитры:

20 л аммиака x 1000 мл/л = 20,000 мл аммиака

Рассчитаем количество молекул аммиака в 20,000 мл:

Количество молекул аммиака = Объем аммиака (мл) х Количество молекул в 1 мл аммиака Количество молекул аммиака = 20,000 мл х 6.022 x 10²³ молекул/моль = 1.2044 x 10²⁹ молекул

Теперь рассчитаем количество молекул хлорида алюминия:

Количество молекул хлорида алюминия = Количество молекул аммиака / 3 (согласно уравнению реакции) Количество молекул хлорида алюминия = 1.2044 x 10²⁹ молекул / 3 = 4.0147 x 10²⁸ молекул

Далее, рассчитаем массу осадка, образующегося при реакции хлорида алюминия с аммиаком.

Масса осадка = Количество молекул хлорида алюминия х Молярная масса Al(NH₃)₃ Молярная масса Al(NH₃)₃ = масса алюминия (Al) + (масса азота (N) + масса водорода (H)) x 3 Молярная масса Al(NH₃)₃ = 26.98 г/моль + (14.01 г/моль + 1.01 г/моль) x 3 = 26.98 г/моль + 45.06 г/моль = 72.04 г/моль

Масса осадка = 4.0147 x 10²⁸ молекул х 72.04 г/моль ≈ 2.889 x 10³ г ≈ 2.89 кг

Таким образом, масса осадка, полученного взаимодействием 50 мл раствора хлорида алюминия с массовой долей 20 процентов с 20 л аммиака (н.у), составляет примерно 2.89 кг.