Сколько весит фосфат алюминия, когда к раствору с 63,9 г нитрата алюминия добавили раствор с 39,2 г фосфорной кислоты?

Vesenniy_Les

6

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать химическое уравнение реакции между нитратом алюминия (Al(NO₃)₃) и фосфорной кислотой (H₃PO₄). Затем мы должны учесть соотношение между молями соединений и использовать данные об их молярной массе для определения массы фосфата алюминия (AlPO₄).

1. Начнем с записи химического уравнения реакции, которое выглядит следующим образом:
2 Al(NO₃)₃ + 3 H₃PO₄ → AlPO₄ + 6 HNO₃.

2. Теперь перейдем к расчету количества вещества каждого соединения, используя данную массу.

Масса нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) = 63,9 г.
Молярная масса нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) = 213,0 г/моль.
Количество вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) = масса / молярная масса = 63,9 г / 213,0 г/моль.

Масса фосфорной кислоты (H₃PO₄) = 39,2 г.
Молярная масса фосфорной кислоты (H₃PO₄) = 98,0 г/моль.
Количество вещества фосфорной кислоты (H₃PO₄) = масса / молярная масса = 39,2 г / 98,0 г/моль.

3. Далее воспользуемся коэффициентами перед соединениями в химическом уравнении, чтобы определить соотношение между нитратом алюминия и фосфатом алюминия.

Из уравнения видно, что соотношение между нитратом алюминия (Al(NO₃)₃) и фосфатом алюминия (AlPO₄) составляет 2:1. Это означает, что для образования одной единицы фосфата алюминия (AlPO₄) необходимо две единицы нитрата алюминия (Al(NO₃)₃).

4. Теперь сравним количество вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) и фосфорной кислоты (H₃PO₄), чтобы определить, какое количество фосфата алюминия (AlPO₄) будет образовано.

Если количество вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) равно количеству вещества фосфорной кислоты (H₃PO₄), тогда количество фосфата алюминия (AlPO₄) будет в два раза меньше, иначе, если количество вещества фосфорной кислоты (H₃PO₄) больше количества вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃), то оставшееся количество фосфорной кислоты (H₃PO₄) после реакции будет соответствовать количеству образовавшегося фосфата алюминия (AlPO₄).

5. Теперь вычислим количество вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) и фосфорной кислоты (H₃PO₄).

Количество вещества нитрата алюминия (Al(NO₃)₃) = (63,9 г / 213,0 г/моль) = 0,30 моль.
Количество вещества фосфорной кислоты (H₃PO₄) = (39,2 г / 98,0 г/моль) = 0,40 моль.

6. Так как количество вещества фосфорной кислоты (H₃PO₄) больше, то остаток фосфорной кислоты после реакции будет соответствовать количеству образовавшегося фосфата алюминия (AlPO₄), но возможна и ошибка подсчетов.

7. Наконец, определим массу фосфата алюминия (AlPO₄), используя полученное количество вещества и молярную массу фосфата алюминия (AlPO₄).

Молярная масса фосфата алюминия (AlPO₄) = 121,0 г/моль.
Масса фосфата алюминия (AlPO₄) = количество вещества × молярная масса = (0,40 моль × 121,0 г/моль).

Итак, чтобы решить эту задачу, нам нужно вычислить количество фосфата алюминия (AlPO₄) и его массу с помощью указанных формул и данных. Ответ зависит от точности математических вычислений. Давайте произведем эти вычисления.