Question

При прокаливании природного соединения, содержащего 70 % (масс.) гидроксида алюминия образовалось 102,0 г оксида алюминия. Определите массу исходного соединения

Answer 1

N(Al2O3)=102/102=1 моль
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
2 моль        1 моль
n(Al(OH)3)=2 моль
Mr(Al(OH)3)=78
m(Al(OH)3)=2*78=156 г
m(соединения)=156*100/70=222,86 г

Answer 2

Давайте рассмотрим химическую реакцию прокаливания гидроксида алюминия до получения оксида алюминия:

\[ 2Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3 + 3H_2O \]

Из уравнения реакции видно, что для образования одного моля оксида алюминия (Al₂O₃) необходимо два моля гидроксида алюминия (Al(OH)₃).

1. Найдем молярную массу \(Al₂O₃\) и \(Al(OH)₃\):

- \(Al₂O₃\): - Алюминий (Al) — 26,98 г/моль (молярная масса) - Окислительная масса кислорода (O) — 16,00 г/моль - \(Al_2O_3 = 2 \times 26,98 + 3 \times 16,00 = 101,96\) г/моль

- \(Al(OH)₃\): - Алюминий (Al) — 26,98 г/моль - Водород (H) — 1,01 г/моль - Окислительная масса кислорода (O) — 16,00 г/моль - \(Al(OH)_3 = 26,98 + 3 \times 1,01 + 3 \times 16,00 = 78,00\) г/моль

2. Поскольку массовая доля \(Al(OH)₃\) составляет 70%, давайте найдем массу \(Al₂O₃\) в 102,0 г оксида алюминия:

Масса \(Al₂O₃\) = 102,0 г

3. Теперь найдем, сколько моль \(Al₂O₃\) образуется из этой массы:

\[\text{Моль } Al₂O₃ = \frac{\text{Масса } Al₂O₃}{\text{Молярная масса } Al₂O₃} = \frac{102,0}{101,96} \approx 1,00 \text{ моль}\]

4. Так как в химической реакции на образование 1 моля \(Al₂O₃\) требуется 2 моля \(Al(OH)₃\), то образовалось 1,00 моль \(Al₂O₃\) потребовалось 2,00 моля \(Al(OH)₃\).

5. Найдем массу 2,00 моля \(Al(OH)₃\):

\[\text{Масса } Al(OH)₃ = \text{Молярная масса } Al(OH)₃ \times \text{Моль } Al(OH)₃ = 78,00 \times 2,00 = 156,00 \text{ г}\]

6. Исходя из полученной массы \(Al(OH)₃\), найдем массу исходного соединения:

\[\text{Масса исходного соединения} = \frac{\text{Масса } Al(OH)₃}{\text{Доля } Al(OH)₃ \text{ в исходном соединении}} = \frac{156,00 \text{ г}}{0,70} \approx 222,86 \text{ г}\]

Таким образом, масса исходного соединения составляет примерно 222,86 г.