2. Обчисліть масу алюміній сульфату, який вступить в реакцію з барiй гідроксидом об'ємом 11,2л
Ответы
Необхідно мати хімічну рівняння реакції між алюміній сульфатом (Al₂(SO₄)₃) та барій гідроксидом (Ba(OH)₂):
Al₂(SO₄)₃ + 3Ba(OH)₂ → 2Al(OH)₃ + 3BaSO₄
Розглядаємо реакцію між однією молекулою алюміній сульфату та трьома молекулами барій гідроксиду:
1 моль Al₂(SO₄)₃ + 3 моль Ba(OH)₂ → 2 моль Al(OH)₃ + 3 моль BaSO₄
З вихідних даних відомий об'єм газу, але для подальшого розрахунку необхідно знати кількість речовини, яка бере участь у реакції. Згідно з законом Авогадро, один моль будь-якої речовини містить 6,02 × 10²³ молекул.
Тож для обчислення кількості речовини, що вступає в реакцію, можна скористатись формулою:
n = V / Vm,
де n - кількість речовини в молях, V - об'єм газу, вимірюваний в літрах, Vm - молярний об'єм, рівний 22,4 л/моль при нормальних умовах.
Отже, n = 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль Ba(OH)₂.
За рівнянням реакції видно, що на одну молекулу алюміній сульфату приходить 3 молекули барій гідроксиду. Тому для того, щоб реакція відбувалась "по-повному", необхідна кількість Al₂(SO₄)₃ дорівнює:
1/3 * 0,5 моль Ba(OH)₂ = 0,1667 моль Al₂(SO₄)₃.
З молекулярної маси алюміній сульфату (342 г/моль) можна обчислити масу кількості речовини, яка бере участь у реакції:
m = n * M = 0,1667 моль * 342 г/моль = 56,35 г.
Отже, маса алюміній сульфату, який вступить в реакцію з барій гідроксидом об'ємом 11,2 л, дорівнює 56,35 г.