1. Какова масса алюминиевого гидроксида, полученного из 21,3 г нитрата алюминия и 50 г 40% раствора натриевого

Tainstvennyy_Rycar_539

49

1. Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение химической реакции между нитратом алюминия и натриевым гидроксидом. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[2Al(NO_{3})_{3} + 6NaOH \rightarrow 2Al(OH)_{3} + 6NaNO_{3}\]

Согласно данному уравнению, на каждые 3 молекулы нитрата алюминия приходится 2 молекулы алюминиевого гидроксида.

Для решения задачи необходимо:

1) Рассчитать количество вещества нитрата алюминия:
\[n(Al(NO_{3})_{3}) = \frac{m}{M} = \frac{21,3}{213,0} = 0,1 \: \text{моль}\]

2) Рассчитать количество вещества натриевого гидроксида:
\[\text{масса } NaOH = 40\% \cdot 50 \: \text{г} = 20 \: \text{г}\]
\[n(NaOH) = \frac{m}{M} = \frac{20}{40} = 0,5 \: \text{моль}\]

3) С использованием соотношения из уравнения реакции, найдем количество вещества алюминиевого гидроксида:
\[n(Al(OH)_{3}) = \frac{2}{3} \cdot n(Al(NO_{3})_{3}) = \frac{2}{3} \cdot 0,1 = 0,0667 \: \text{моль}\]

4) Рассчитаем массу алюминиевого гидроксида:
\[m(Al(OH)_{3}) = n(Al(OH)_{3}) \cdot M = 0,0667 \cdot 78 = 5,2026 \: \text{г}\]

Ответ: Масса алюминиевого гидроксида, полученного из 21,3 г нитрата алюминия и 50 г 40% раствора натриевого гидроксида, составляет 5,2026 г.

2. Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение химической реакции между калиевым гидроксидом и сульфатом меди (II). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[2KOH + CuSO_{4} \rightarrow Cu(OH)_{2} + K_{2}SO_{4}\]

Согласно данному уравнению, на каждые 2 молекулы калиевого гидроксида приходится 1 молекула осадка меди (II) гидроксида.

Для решения задачи необходимо:

1) Рассчитать количество вещества калиевого гидроксида:
\[n(KOH) = \frac{m}{M} = \frac{168}{56} = 3 \: \text{моль}\]

2) Рассчитать количество вещества раствора сульфата меди (II):
\[\text{масса } CuSO_{4} = 200 \: \text{г}\]
\[n(CuSO_{4}) = \frac{m}{M} = \frac{200}{159,5} = 1,254 \: \text{моль}\]

3) С использованием соотношения из уравнения реакции, найдем количество вещества осадка меди (II) гидроксида:
\[n(Cu(OH)_{2}) = \frac{1}{2} \cdot n(KOH) = \frac{1}{2} \cdot 3 = 1,5 \: \text{моль}\]

4) Рассчитаем массу осадка меди (II) гидроксида:
\[m(Cu(OH)_{2}) = n(Cu(OH)_{2}) \cdot M = 1,5 \cdot 97 = 145,5 \: \text{г}\]

Ответ: Масса осадка меди (II) гидроксида, образовавшегося при реакции 168 г калиевого гидроксида с 200 г раствора сульфата меди (II), составляет 145,5 г.

3. Для решения данной задачи необходимо рассчитать общее количество натриевого хлорида, добавленного к исходному раствору нитрата серебра, а также массу оставшихся в растворе веществ.

1) Рассчитаем массу натриевого хлорида:
\[\text{масса } NaCl = 36 \: \text{мл} \cdot 1,2 \: \text{г/мл} = 43,2 \: \text{г}\]

2) Рассчитаем количество вещества нитрата серебра:
\[n(AgNO_{3}) = \frac{m}{M} = \frac{6,5}{169,9} = 0,038 \: \text{моль}\]

3) Рассчитаем количество вещества натриевого хлорида:
\[n(NaCl) = \frac{m}{M} = \frac{43,2}{58,5} = 0,739 \: \text{моль}\]

4) Найдем остаток натриевого хлорида в растворе:
\[n_{\text{остаток}}(NaCl) = n_{\text{начальное}}(NaCl) - n(NaCl) = 0,739 \: \text{моль}\]

5) Рассчитаем массу остатка натриевого хлорида:
\[m_{\text{остаток}}(NaCl) = n_{\text{остаток}}(NaCl) \cdot M = 0,739 \cdot 58,5 = 43,1665 \: \text{г}\]

Ответ: В растворе остается 0,739 моль натриевого хлорида массой 43,1665 г.