Найдите массу оксида алюминия, которая будет реагировать с 219 г раствора соляной кислоты, содержащего 20% кислоты

Skvoz_Holmy_1990

63

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать стехиометрию и уравнение реакции между оксидом алюминия (Al2O3) и соляной кислотой (HCl).

1. Сначала найдем количество кислоты в растворе соляной кислоты. Рассчитаем это, учитывая, что 20% раствора соляной кислоты составляет 20 г кислоты на 100 г раствора. Применим пропорцию:

\[
\frac{{20 \text{ г}}}{{100 \text{ г}}} = \frac{{x \text{ г}}}{{219 \text{ г}}}
\]

где \(x\) - количество кислоты в растворе.

Прокомментируем решение: Мы используем пропорцию, чтобы найти количество кислоты в 219 г раствора. Мы знаем, что 20 г составляют 100 г раствора, и мы хотим найти, сколько граммов составляют 219 г раствора.

Итак, решим эту пропорцию:

\[
100x = 20 \cdot 219 \quad \Rightarrow \quad x = \frac{{20 \cdot 219}}{{100}}
\]

2. Теперь найдем молярную массу оксида алюминия. Молярная масса оксида алюминия (Al2O3) составляет 101.96 г/моль для алюминия (Al) и 16.00 г/моль для кислорода (O). Общая масса Al2O3 будет составлять 2 x 26.98 г (масса алюминия) + 3 x 16.00 г (масса кислорода).

Прокомментируем решение: Молярная масса - это масса одного моля вещества. В нашем случае, чтобы найти молярную массу Al2O3, мы умножаем молярные массы алюминия и кислорода на их соответствующие коэффициенты в уравнении реакции.

Молярная масса Al2O3: 2 x 26.98 г/моль + 3 x 16.00 г/моль = 101.96 г/моль

3. Теперь, зная молярную массу Al2O3 и количество кислоты (в граммах) из раствора соляной кислоты, мы можем найти массу Al2O3, которая реагирует с этим количеством кислоты.

Прокомментируем решение: Чтобы найти массу Al2O3, которая реагирует с определенным количеством кислоты, мы используем мольное соотношение между Al2O3 и HCl из уравнения реакции. Это соотношение основано на коэффициентах перед Al2O3 и HCl в уравнении реакции.

Масса Al2O3 (в г): \(\frac{{\text{количество кислоты (в г)}}}{{\text{молярная масса Al2O3 (в г/моль)}}}\)

Объединим все данные и выполним вычисления:

Молярная масса Al2O3: 101.96 г/моль

Количество кислоты в растворе: \(\frac{{20 \cdot 219}}{{100}}\) г

Масса Al2O3 = \(\frac{{\frac{{20 \cdot 219}}{{100}}}}{{101.96 \text{ г/моль}}}\) = \(\frac{{4380}}{{101.96}}\) г

Ответ: Масса оксида алюминия, которая будет реагировать с 219 г раствора соляной кислоты (содержащего 20% кислоты), составляет приблизительно 42.95 г.