Вопрос школьника
К раствору, в котором находится нитрат алюминия массой 42,6 г, прилили раствор, содержащий 16 г гидроксида натрия. Рассчитайте массу образовавшегося осадка
Ответ от учителя
Уравнение реакции между нитратом алюминия и гидроксидом натрия:
Al(NO3)3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaNO3
Молярная масса Al(NO3)3 = 213 г/моль
Молярная масса NaOH = 40 г/моль
Молярная масса Al(OH)3 = 78 г/моль
Переведем массу нитрата алюминия в количество веществ:
n(Al(NO3)3) = m/M = 42,6 г / 213 г/моль = 0,2 моль
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Al(NO3)3 требуется 3 моля NaOH для полного осаждения Al(OH)3. Следовательно, количество NaOH, необходимое для осаждения всего Al(OH)3, равно:
n(NaOH) = 3 × n(Al(NO3)3) = 0,6 моль
Переведем массу гидроксида натрия в количество веществ:
n(NaOH) = m/M = 16 г / 40 г/моль = 0,4 моль
Так как количество NaOH, добавленное к раствору Al(NO3)3, меньше, чем необходимое для полного осаждения Al(OH)3, то реакция пройдет не до конца, и часть NaOH останется в растворе. Найдем количество NaOH, которое реагирует с Al(NO3)3:
n(NaOH, реагировавшее) = min(n(NaOH), n(Al(NO3)3)/3) = min(0,4 моль, 0,2 моль/3) = 0,0667 моль
Масса Al(OH)3, образовавшегося в результате реакции, равна:
m(Al(OH)3) = n(NaOH, реагировавшее) × M(Al(OH)3) = 0,0667 моль × 78 г/моль = 5,2 г
Ответ: масса образовавшегося осадка Al(OH)3 равна 5,2 г.
