Question

Вычислить массу азотной кислоты затраченную на растворение 102г оксида алюминия с массовой долей примисей 25%

Answer 1

Решение и ответ ниже

Answer 2

Для вычисления массы азотной кислоты, затраченной на растворение оксида алюминия, нужно рассмотреть реакцию между азотной кислотой и оксидом алюминия.

Уравнение реакции:

Al2O3 (оксид алюминия) + 6HNO3 (азотная кислота) → 2Al(NO3)3 (азотнокислый алюминий) + 3H2O (вода)

1. Рассчитаем мольную массу Al2O3: Масса Al2O3 = 102 г Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль Молярная масса кислорода (O) = 16.00 г/моль

Мольная масса Al2O3 = 2 × молярная масса Al + молярная масса O Мольная масса Al2O3 = 2 × 26.98 г/моль + 16.00 г/моль Мольная масса Al2O3 = 54.00 г/моль + 16.00 г/моль Мольная масса Al2O3 = 70.00 г/моль

2. Рассчитаем массовую долю алюминия в Al2O3: Массовая доля алюминия = (масса алюминия / масса Al2O3) × 100% Массовая доля алюминия = (2 × молярная масса Al / мольная масса Al2O3) × 100% Массовая доля алюминия = (2 × 26.98 г/моль / 70.00 г/моль) × 100% Массовая доля алюминия = (53.96 г/моль / 70.00 г/моль) × 100% Массовая доля алюминия ≈ 77.08%

3. Рассчитаем массу оксида алюминия без примесей: Масса Al2O3 без примесей = (100% - массовая доля примесей) × масса Al2O3 Масса Al2O3 без примесей = (100% - 25%) × 102 г Масса Al2O3 без примесей = 0.75 × 102 г Масса Al2O3 без примесей ≈ 76.5 г

4. Рассчитаем количество молей Al2O3 без примесей: Количество молей Al2O3 без примесей = масса Al2O3 без примесей / мольная масса Al2O3 Количество молей Al2O3 без примесей = 76.5 г / 70.00 г/моль Количество молей Al2O3 без примесей ≈ 1.093 моль

5. Рассчитаем количество молей азотной кислоты, необходимое для растворения Al2O3 без примесей: По уравнению реакции 1 моль Al2O3 реагирует с 6 молями HNO3. Количество молей HNO3 = 1.093 моль × 6 = 6.558 моль

6. Рассчитаем массу азотной кислоты: Масса HNO3 = количество молей HNO3 × мольная масса HNO3 Масса HNO3 = 6.558 моль × 63.01 г/моль (мольная масса HNO3) Масса HNO3 ≈ 413.68 г

Таким образом, для растворения 102 г оксида алюминия с массовой долей примесей 25%, потребуется примерно 413.68 г азотной кислоты.