ДАМ МНОГО БАЛЛОВ ПОМОГИТЕ 247,8 мл раствора гидроксида натрия, в котором массовая доля щелочи 6%, а плотность •
1,13 г/см3 , добавили к 400 мл раствора нитрата алюминия с молярной концентрацией нитрат-ионов 0,9 моль/л. Полученную смесь упарили и прокалили. Определите массовую долю натрия как элемента в остатке после прокаливания
Ответы
Чтобы определить массовую долю натрия в остатке после прокаливания, необходимо выполнить ряд расчетов. Давайте последовательно пройдемся по каждому шагу.
1. Рассчитаем массу гидроксида натрия в исходном растворе:
Массовая доля щелочи = 6% = 0,06.
Масса раствора гидроксида натрия = 247,8 мл × 1,13 г/см³ = 280,014 г.
Масса гидроксида натрия = 280,014 г × 0,06 = 16,801 г.
2. Рассчитаем количество вещества нитрата алюминия в добавленном растворе:
Объем раствора нитрата алюминия = 400 мл.
Молярная концентрация нитрат-ионов = 0,9 моль/л.
Количество вещества нитрата алюминия = 0,9 моль/л × 0,4 л = 0,36 моль.
3. Найдем стехиометрическое соотношение между нитратом алюминия и гидроксидом натрия:
Исходя из уравнения реакции:
2 NaOH + Al(NO₃)₃ → 2 NaNO₃ + Al(OH)₃.
Мольное соотношение: 2:1 между NaOH и Al(NO₃)₃.
4. Рассчитаем количество гидроксида натрия, которое реагирует с нитратом алюминия:
По мольному соотношению: 0,36 моль Al(NO₃)₃ соответствуют 0,36 моль NaOH.
Масса гидроксида натрия, реагировавшего с нитратом алюминия = 0,36 моль × 39,997 г/моль = 14,399 г.
5. Найдем массу остатка после прокаливания:
Масса остатка = Масса гидроксида натрия - Масса гидроксида натрия, реагировавшего с нитратом алюминия
= 16,801 г - 14,399 г = 2,402 г.
6. Рассчитаем массовую долю натрия в остатке:
Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль.
Массовая доля натрия = (Масса натрия / Масса остатка) × 100%
= (22,99 г × 1 моль / 39,997 г) / 2,402 г × 100%
≈ 95,805%.
Таким образом, массовая доля натрия как элемента в остатке после прокаливания составляет примерно 95,805%.