Какова масса соли, образовавшейся в результате реакции, после добавления излишка оксида алюминия к 29,4 г раствора

Какова масса соли, образовавшейся в результате реакции, после добавления излишка оксида алюминия к 29,4 г раствора с массовой долей 10% серной кислоты?
Kira_5690

Kira_5690

Для решения данной задачи, нам необходимо разбить ее на несколько шагов:

1. Найти количество раствора серной кислоты.
2. Рассчитать количество вещества серной кислоты.
3. Рассчитать количество вещества оксида алюминия.
4. Найти ограничивающий реагент.
5. Рассчитать количество вещества продукта реакции - соли.
6. Найти массу соли.

Шаг 1: Найти количество раствора серной кислоты.
Для этого умножим массу раствора на его массовую долю серной кислоты:
\[ \text{масса серной кислоты} = 29,4 \, \text{г} \times 0,1 = 2,94 \, \text{г серной кислоты}\]

Шаг 2: Рассчитать количество вещества серной кислоты.
Для вычисления количества вещества, воспользуемся формулой:
\[ \text{количество вещества} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\]
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) составляет 98 г/моль.
\[ \text{количество вещества серной кислоты} = \frac{2,94 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 0,03 \, \text{моль серной кислоты}\]

Шаг 3: Рассчитать количество вещества оксида алюминия.
Для этого воспользуемся химическим уравнением реакции:
\[ Al2O3 + 3H2SO4 \rightarrow Al2(SO4)3 +3H2O\]
Из уравнения видим, что между оксидом алюминия (Al2O3) и серной кислотой (H2SO4) существует соотношение 1:3.
\[ \text{количество вещества оксида алюминия} = \frac{\text{количество вещества серной кислоты}}{3} = \frac{0,03 \, \text{моль}}{3} = 0,01 \, \text{моль оксида алюминия}\]

Шаг 4: Найти ограничивающий реагент.
Ограничивающим реагентом будет тот, коэффициентом перед которым в химическом уравнении, взятых в мольных единицах, будет меньше.
Так как в химическом уравнении перед алюминиевым оксидом коэффициент - 1, взятый в мольных единицах, а перед серной кислотой коэффициент - 3, то ограничивающим реагентом будет оксид алюминия (Al2O3).

Шаг 5: Рассчитать количество вещества продукта реакции - соли.
Так как ограничивающим реагентом является оксид алюминия (Al2O3), его количество вещества и будет равно количеству вещества соли.
\[ \text{количество вещества соли} = 0,01 \, \text{моль оксида алюминия}\]

Шаг 6: Найдем массу соли.
Для этого воспользуемся формулой:
\[ \text{масса} = \text{количество вещества} \times \text{молярная масса}\]
Молярная масса Al2(SO4)3 составляет 342 г/моль.
\[ \text{масса соли} = 0,01 \, \text{моль} \times 342 \, \text{г/моль} = 3,42 \, \text{г соли}\]

Итак, масса соли, образовавшейся в результате реакции, после добавления излишка оксида алюминия к 29,4 г раствора с массовой долей 10% серной кислоты, составляет 3,42 г.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello