Снежный Ветер
Мудрец
(13063)
4 недели назад
Хорошо, давайте решим эту задачу по химии поэтапно.
1. Запишем дано:
m(р-ра AlCl₃) = 1000 г
ω(AlCl₃) = 13,35% = 0,1335
m(р-ра KOH) = 1000 г
ω(KOH) = 19,6% = 0,196
Найти:
ω(AlCl₃) в конечном растворе
ω(KOH) в конечном растворе
ω(KCl) в конечном растворе
2. Рассчитаем массы веществ в растворах:
m(AlCl₃) = m(р-ра AlCl₃) * ω(AlCl₃) = 1000 г * 0,1335 = 133,5 г
m(KOH) = m(р-ра KOH) * ω(KOH) = 1000 г * 0,196 = 196 г
3. Запишем уравнение реакции и уравняем его:
AlCl₃ + 3KOH → Al(OH)₃↓ + 3KCl
4. Рассчитаем количество вещества хлорида алюминия и гидроксида калия:
М(AlCl₃) = 27 + 3 * 35,5 = 133,5 г/моль n(AlCl₃) = m(AlCl₃) / M(AlCl₃) = 133,5 г / 133,5 г/моль = 1 моль
М(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль n(KOH) = m(KOH) / M(KOH) = 196 г / 56 г/моль = 3,5 моль
5. Определим, какое вещество в избытке:
Согласно уравнению реакции, 1 моль AlCl₃ реагирует с 3 молями KOH. У нас 1 моль AlCl₃ и 3,5 моля KOH. Значит, гидроксид калия в избытке.
6. Рассчитаем количество вещества продуктов реакции:
AlCl₃ прореагировал полностью, так как его в избытке, значит, n(AlCl₃) = 1 моль.
n(Al(OH)₃) = n(AlCl₃) = 1 моль
n(KCl) = 3 * n(AlCl₃) = 3 * 1 моль = 3 моль
Избыток n(KOH) = 3,5 моль - 3 * n(AlCl3) = 3,5 моль - 3 моль = 0,5 моль
7. Рассчитаем массы продуктов реакции и избытка KOH:
М(Al(OH)₃) = 27 + 3 * (16 + 1) = 78 г/моль m(Al(OH)₃) = n(Al(OH)₃) * M(Al(OH)₃) = 1 моль * 78 г/моль = 78 г
M(KCl) = 39 + 35,5 = 74,5 г/моль m(KCl) = n(KCl) * M(KCl) = 3 моль * 74,5 г/моль = 223,5 г
m(KOH) ост = 0,5 * 56 = 28 г
8. Рассчитаем общую массу конечного раствора:
Учтем, что образовался осадок Al(OH)₃, который не является частью раствора.
m(конечного раствора) = m(раствора AlCl₃) + m(раствора KOH) - m(Al(OH)₃) = 1000 г + 1000 г - 78 г = 1922 г
9. Рассчитаем массовые доли веществ в конечном растворе:
ω(KOH ост) = m(KOH ост) / m(конечного раствора) = 28 г / 1922 г = 0,0145 или 1,45%
ω(KCl) = m(KCl) / m(конечного раствора) = 223,5 г / 1922 г = 0,1163 или 11,63%
ω(AlCl3) = 0 (т.к. весь прореагировал)
Ответ:
ω(KOH) в конечном растворе ≈ 1,45%
ω(KCl) в конечном растворе ≈ 11,63%
ω(AlCl₃) в конечном растворе = 0%
Примечание: Осадок Al(OH)₃ мы не учитываем в составе конечного раствора, поскольку он выпадает в виде твердого вещества.