Вопрос химия егэ задачка Вычислите минимальную массу (в граммах) порошка технического алюминия (массовая доля примеси 3%), необходимую для полного восстановления в щелочном растворе 1,515 г нитрата калия. Считать, что реакция протекает с выходом 85%. (Запишите число с точностью до сотых.) Нужно решение. Ответ 1.31
Для решения задачи нам нужно сначала определить количество моль нитрата калия, затем количество моль алюминия, необходимое для его восстановления, и наконец массу этого алюминия.
Нитрат калия (KNO3) разлагается при восстановлении алюминием до оксида алюминия (Al2O3) и соляной кислоты (HCl): 3KNO3 + 8Al = 4Al2O3 + 3KNO2 + 3H2O
Молярная масса KNO3 = 101 г/моль Масса KNO3 = 1,515 г
Количество моль KNO3: n(KNO3) = масса / молярная масса = 1,515 г / 101 г/моль = 0,015 моль
Рассчитаем количество моль алюминия, необходимое для полного восстановления KNO3: По уравнению видно, что для восстановления 3 моль KNO3 требуются 8 моль Al. Следовательно, для 0,015 моль KNO3 понадобится: n(Al) = 0,015 моль * (8 моль/3 моль) = 0,04 моль
Так как реакция идет с выходом 85%, найдем фактическое количество моль алюминия: n(Al)факт = 0,04 моль / 0,85 = 0,047 моль
Теперь определим массу алюминия, необходимую для восстановления KNO3: Молярная масса Al = 27 г/моль
Масса Al: масса = количество моль молярная масса = 0,047 моль 27 г/моль = 1,27 г
Учитывая, что массовая доля примесей в алюминии 3%, мы можем определить массу чистого алюминия: Масса чистого Al = масса Al / (1 - % примесей) = 1,27 г / (1 - 0,03) = 1,31 г
Ответ: минимальная масса порошка технического алюминия, необходимая для полного восстановления 1,515 г нитрата калия, составляет 1,31 г.
Для решения задачи нам нужно сначала определить количество моль нитрата калия, затем количество моль алюминия, необходимое для его восстановления, и наконец массу этого алюминия.
Нитрат калия (KNO3) разлагается при восстановлении алюминием до оксида алюминия (Al2O3) и соляной кислоты (HCl):3KNO3 + 8Al = 4Al2O3 + 3KNO2 + 3H2O
Молярная масса KNO3 = 101 г/моль
Масса KNO3 = 1,515 г
Количество моль KNO3:
n(KNO3) = масса / молярная масса = 1,515 г / 101 г/моль = 0,015 моль
Рассчитаем количество моль алюминия, необходимое для полного восстановления KNO3:
По уравнению видно, что для восстановления 3 моль KNO3 требуются 8 моль Al.
Следовательно, для 0,015 моль KNO3 понадобится:
n(Al) = 0,015 моль * (8 моль/3 моль) = 0,04 моль
Так как реакция идет с выходом 85%, найдем фактическое количество моль алюминия:
n(Al)факт = 0,04 моль / 0,85 = 0,047 моль
Теперь определим массу алюминия, необходимую для восстановления KNO3:
Молярная масса Al = 27 г/моль
Масса Al:
Учитывая, что массовая доля примесей в алюминии 3%, мы можем определить массу чистого алюминия:масса = количество моль молярная масса = 0,047 моль 27 г/моль = 1,27 г
Масса чистого Al = масса Al / (1 - % примесей) = 1,27 г / (1 - 0,03) = 1,31 г
Ответ: минимальная масса порошка технического алюминия, необходимая для полного восстановления 1,515 г нитрата калия, составляет 1,31 г.