Question

К 125мл раствора гидроксида натрия с концентрацией 4 моль/л прибавили 29,4 г оксида алюминия, содержащего 15% не реагирующих примесей. Прошла реакция : Al2O3 + NaOH + H2O=Na[Al(OH)4] чему равна масса (г) образовавшегося тетрагидроксоалюмината натрия

Answer 1

N(NaOH) = 0,125л *4моль/л = 0,5 моль
m(Al₂O₃) = 29,4г * 0,85 =24,99 г; n(Al₂O₃) = 24,99г / 102 г/моль = 0,245 моль
Al₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O = 2Na[Al(OH)₄]
n(Al₂O₃) < n(NaOH)
n(Na[Al(OH)₄]) = 2n(Al₂O₃)= 0,49 моль; m (Na[Al(OH)₄) = 0,49 моль *118 г/моль = 57,82 г

Answer 2

Для решения этой задачи мы должны сначала найти количество гидроксида натрия, которое добавили к раствору, а затем использовать коэффициенты сбалансированного уравнения реакции, чтобы найти количество образовавшегося тетрагидроксоалюмината натрия.

1. Найдем количество гидроксида натрия, добавленного к раствору. Для этого нужно использовать уравнение:

NaOH + Al2O3 + H2O -> Na[Al(OH)4]

Молярная масса NaOH = 23 g/mol Объем раствора гидроксида натрия = 125 mL Концентрация раствора NaOH = 4 mol/L

Молярное количество NaOH = концентрация x объем = 4 mol/L x 0.125 L = 0.5 mol

2. Теперь найдем количество оксида алюминия, содержащегося в 29.4 г. Для этого воспользуемся процентным содержанием алюминия в оксиде алюминия:

Масса оксида алюминия = 29.4 g Процентное содержание алюминия = 15%

Масса алюминия = масса оксида алюминия x процентное содержание алюминия / 100 = 29.4 g x 15% / 100 = 4.41 g

3. Найдем количество тетрагидроксоалюмината натрия, образовавшегося в реакции, используя коэффициенты сбалансированного уравнения.

По сбалансированному уравнению, каждый моль оксида алюминия реагирует с 6 молями гидроксида натрия, образуя 1 моль тетрагидроксоалюмината натрия.

Мольное количество Al2O3 = масса / молярная масса = 4.41 g / 101.96 g/mol = 0.0432 mol

Так как соотношение между Al2O3 и NaOH - 1:6, то количество NaOH, реагировавшего с Al2O3, равно 6 x 0.0432 mol = 0.2592 mol

4. Найдем массу образовавшегося тетрагидроксоалюмината натрия, используя молярную массу Na[Al(OH)4].

Молярная масса Na[Al(OH)4] = 121.96 g/mol

Масса Na[Al(OH)4] = мольное количество x молярная масса = 0.2592 mol x 121.96 g/mol = 31.63 g

Таким образом, масса образовавшегося тетрагидроксоалюмината натрия составляет 31.63 грамма.