Question

ДАМ МНОГО БАЛЛОВ ПОМОГИТЕ 247,8 мл раствора гидроксида натрия, в котором массовая доля щелочи 6%, а плотность • 1,13 г/см3 , добавили к 400 мл раствора нитрата алюминия с молярной концентрацией нитрат-ионов 0,9 моль/л. Полученную смесь упарили и прокалили. Определите массовую долю натрия как элемента в остатке после прокаливания

Answer 1

Чтобы определить массовую долю натрия в остатке после прокаливания, необходимо выполнить ряд расчетов. Давайте последовательно пройдемся по каждому шагу.

1. Рассчитаем массу гидроксида натрия в исходном растворе:

Массовая доля щелочи = 6% = 0,06.

Масса раствора гидроксида натрия = 247,8 мл × 1,13 г/см³ = 280,014 г.

Масса гидроксида натрия = 280,014 г × 0,06 = 16,801 г.

2. Рассчитаем количество вещества нитрата алюминия в добавленном растворе:

Объем раствора нитрата алюминия = 400 мл.

Молярная концентрация нитрат-ионов = 0,9 моль/л.

Количество вещества нитрата алюминия = 0,9 моль/л × 0,4 л = 0,36 моль.

3. Найдем стехиометрическое соотношение между нитратом алюминия и гидроксидом натрия:

Исходя из уравнения реакции:

2 NaOH + Al(NO₃)₃ → 2 NaNO₃ + Al(OH)₃.

Мольное соотношение: 2:1 между NaOH и Al(NO₃)₃.

4. Рассчитаем количество гидроксида натрия, которое реагирует с нитратом алюминия:

По мольному соотношению: 0,36 моль Al(NO₃)₃ соответствуют 0,36 моль NaOH.

Масса гидроксида натрия, реагировавшего с нитратом алюминия = 0,36 моль × 39,997 г/моль = 14,399 г.

5. Найдем массу остатка после прокаливания:

Масса остатка = Масса гидроксида натрия - Масса гидроксида натрия, реагировавшего с нитратом алюминия

= 16,801 г - 14,399 г = 2,402 г.

6. Рассчитаем массовую долю натрия в остатке:

Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль.

Массовая доля натрия = (Масса натрия / Масса остатка) × 100%

= (22,99 г × 1 моль / 39,997 г) / 2,402 г × 100%

≈ 95,805%.

Таким образом, массовая доля натрия как элемента в остатке после прокаливания составляет примерно 95,805%.

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте разобьем ее на несколько шагов:

1. Рассчитаем количество гидроксида натрия в исходном растворе.
2. Рассчитаем количество нитрата алюминия в добавленном растворе.
3. Рассчитаем мольное отношение натрия и алюминия в смеси.
4. Рассчитаем массу алюминия в остатке после прокаливания.
5. Определим массовую долю натрия в остатке.

Шаг 1: Рассчитаем количество гидроксида натрия в исходном растворе. Массовая доля щелочи в растворе составляет 6%. Это означает, что в 100 мл раствора содержится 6 г гидроксида натрия.

Масса гидроксида натрия в 247,8 мл раствора: (6 г / 100 мл) * 247,8 мл = 14,868 г

Шаг 2: Рассчитаем количество нитрата алюминия в добавленном растворе. Молярная концентрация нитрат-ионов в растворе нитрата алюминия составляет 0,9 моль/л. Объем добавленного раствора - 400 мл, что равно 0,4 л.

Количество молей нитрат-ионов в добавленном растворе: 0,9 моль/л * 0,4 л = 0,36 моль

Шаг 3: Рассчитаем мольное отношение натрия и алюминия в смеси. Мольная масса NaOH (гидроксид натрия) составляет примерно 40 г/моль. Мольная масса Al(NO3)3 (нитрат алюминия) составляет примерно 213 г/моль.

Мольное отношение NaOH к Al(NO3)3 в смеси: (0,36 моль NaOH) / (0,36 моль Al(NO3)3) ≈ 1:1

Шаг 4: Рассчитаем массу алюминия в остатке после прокаливания. Масса алюминия в нитрате алюминия: 0,36 моль Al(NO3)3 * 213 г/моль = 76,68 г

Так как мольное отношение натрия к алюминию в смеси равно 1:1, масса алюминия после прокаливания составит 76,68 г.

Шаг 5: Определим массовую долю натрия в остатке. Исходно в остатке после прокаливания содержится 14,868 г натрия (см. Шаг 1).

Массовая доля натрия в остатке: (14,868 г натрия / 76,68 г остатка) * 100% ≈ 19,36%

Итак, массовая доля натрия в остатке после прокаливания составляет примерно 19,36%.