Порошок алюминия массой 6,75 г подожгли на воздухе. Полученный твёрдый остаток обработали 200 г 20%-ного раствора соляной кислоты, при этом наблюдали выделение бесцветного газа. Зная, что объём выделившегося газа (н.у.) равен 5,04 л, рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
Начнем с расчета количества моль газа, выделившегося при реакции. По уравнению реакции:
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
1 моль алюминия реагирует с 3 молями HCl, таким образом 6,75 г алюминия соответствуют 0,25 моль. Следовательно, образуется 0,75 моль H2.
Далее, рассчитаем массу полученного хлорида алюминия (AlCl3). По уравнению реакции видно, что 0,25 моль алюминия образует 0,25 моль AlCl3, что соответствует массе 81г.
Теперь рассчитаем массовую долю соли в растворе:
Масса AlCl3 = 81 г Масса HCl в растворе = 200 г * 20% = 40 г
Общая масса раствора = 200 г
Массовая доля соли в растворе = (масса AlCl3 + масса HCl) / общая масса раствора 100% = (81 г + 40 г) / 200 г 100% ≈ 60,5%
Итак, массовая доля соли в полученном растворе составляет около 60,5%.
Начнем с расчета количества моль газа, выделившегося при реакции. По уравнению реакции:
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
1 моль алюминия реагирует с 3 молями HCl, таким образом 6,75 г алюминия соответствуют 0,25 моль. Следовательно, образуется 0,75 моль H2.
Далее, рассчитаем массу полученного хлорида алюминия (AlCl3). По уравнению реакции видно, что 0,25 моль алюминия образует 0,25 моль AlCl3, что соответствует массе 81г.
Теперь рассчитаем массовую долю соли в растворе:
Масса AlCl3 = 81 г
Масса HCl в растворе = 200 г * 20% = 40 г
Общая масса раствора = 200 г
Массовая доля соли в растворе = (масса AlCl3 + масса HCl) / общая масса раствора 100% = (81 г + 40 г) / 200 г 100% ≈ 60,5%
Итак, массовая доля соли в полученном растворе составляет около 60,5%.