Question

Розчин сульфатної кислоти масою 350 г з масовою часткою кислоти 20% провзаємодіяв з алюмінієм.

Обчислити масу солі, що утвориться в результаті

реакції

Потрібне повне рішення

Answer 1

У даній задачі відомо:

Маса розчину сульфатної кислоти - 350 г

Масова частка сульфатної кислоти в розчині - 20%

Необхідно обчислити масу солі, що утвориться в результаті реакції.

Для цього необхідно визначити масу сульфатної кислоти, яка вступає в реакцію.

Масу сульфатної кислоти в розчині можна обчислити за формулою:

m(H2SO4) = m(розчину) * x(H2SO4)

де

m(H2SO4) - маса сульфатної кислоти, г

m(розчину) - маса розчину, г

x(H2SO4) - масова частка сульфатної кислоти в розчині, %

Підставляємо дані задачі:

m(H2SO4) = 350 г * 20/100

m(H2SO4) = 70 г

Отже, у реакцію вступає 70 г сульфатної кислоти.

Реакція взаємодії сульфатної кислоти з алюмінієм відбувається за рівнянням:

2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2

З цього рівняння видно, що на 2 моля сульфатної кислоти утворюється 1 моль алюмінієвої солі.

Кількість речовини сульфатної кислоти, яка вступає в реакцію, дорівнює:

n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4)

де

n(H2SO4) - кількість речовини сульфатної кислоти, моль

m(H2SO4) - маса сульфатної кислоти, г

M(H2SO4) - молярна маса сульфатної кислоти, г/моль

Підставляємо дані задачі:

n(H2SO4) = 70 г / 98 г/моль

n(H2SO4) = 0,722 моль

Отже, в реакцію вступає 0,722 моль сульфатної кислоти.

Звідси кількість речовини алюмінієвої солі, що утворюється, дорівнює:

n(Al2(SO4)3) = n(H2SO4) / 2

n(Al2(SO4)3) = 0,722 моль / 2

n(Al2(SO4)3) = 0,361 моль

Масу алюмінієвої солі, що утворюється, можна обчислити за формулою:

m(Al2(SO4)3) = n(Al2(SO4)3) * M(Al2(SO4)3)

де

m(Al2(SO4)3) - маса алюмінієвої солі, г

n(Al2(SO4)3) - кількість речовини алюмінієвої солі, моль

M(Al2(SO4)3) - молярна маса алюмінієвої солі, г/моль

Підставляємо дані задачі:

m(Al2(SO4)3) = 0,361 моль * 342,14 г/моль

m(Al2(SO4)3) = 123,88 г

Відповідь: маса солі, що утвориться в результаті реакції, дорівнює 123,88 г.

Answer 2

Дано:

m р-ну(H2SO4) = 350 г

ω(H2SO4) = 20%

Знайти:

m(солі) - ?

Розв'язання:

1) 3H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2↑;

2) m(H2SO4) = ω * m р-ну / 100% = 20% * 350 / 100% = 70 г;

3) n(H2SO4) = m / M = 70 / 98 = 0,71 моль;

4) n(Al2(SO4)3) = n(H2SO4) / 3 = 0,71 / 3 = 0,24 моль;

5) m(Al2(SO4)3) = n * M = 0,24 * 342 = 82,08 г.

Відповідь: Маса Al2(SO4)3 становить 82,08 г.