1)50 г NH⁴OH прореагировали с 20 г HCI.Какая масса образовалась при этом? 2)Какая масса AL²O³ образуется при окислении 70 г AI в 100 г O²
Давайте решим обе задачи шаг за шагом.
- Реакция между NH₄OH и HCl.
Сначала запишем уравнение реакции. Аммонийный гидроксид (NH₄OH) реагирует с соляной кислотой (HCl), образуя хлорид аммония (NH₄Cl) и воду:
\[ NH₄OH + HCl \rightarrow NH₄Cl + H₂O \]
Теперь посчитаем молекулярные массы:
- NH₄OH: Н (1) × 4 + N (14) + O (16) + H (1) = 18 г/моль.
- HCl: H (1) + Cl (35.5) = 36.5 г/моль.
- NH₄Cl: Н (1) × 4 + N (14) + Cl (35.5) = 53.5 г/моль.
Теперь найдем количество вещества (н) для NH₄OH и HCl:
\[ n_{NH₄OH} = \frac{50 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 2.78 \, \text{моль} \]
\[ n_{HCl} = \frac{20 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.55 \, \text{моль} \]
Теперь определим, какая из реагентов является ограничивающим. В реакции 1 моль NH₄OH реагирует с 1 моль HCl. У нас есть 2.78 моль NH₄OH и 0.55 моль HCl. Таким образом, HCl - ограничивающий реагент.
Так как 0.55 моль HCl может прореагировать с 0.55 моль NH₄OH, количество NH₄Cl, образующегося, будет равно количеству HCl:
\[ m_{NH₄Cl} = n_{HCl} \times M_{NH₄Cl} = 0.55 \, \text{моль} \times 53.5 \, \text{г/моль} \approx 29.425 \, \text{г} \]
Таким образом, при реакции образуется примерно 29.43 грамма NH₄Cl.
- Окисление алюминия (Al) кислородом (O₂).
Запишем уравнение реакции:
\[ 4Al + 3O₂ \rightarrow 2Al₂O₃ \]
Теперь найдем молекулярные массы:
- Al: 27 г/моль.
- O₂: 32 г/моль.
- Al₂O₃: 27 × 2 + 16 × 3 = 102 г/моль.
Теперь определим количество вещества (н) для Al и O₂:
\[ n_{Al} = \frac{70 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} \approx 2.59 \, \text{моль} \]
\[ n_{O₂} = \frac{100 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} \approx 3.125 \, \text{моль} \]
Смотрим соотношение, согласно уравнению: 4 моль Al реагирует с 3 моль O₂.
Находим, сколько Al и O₂ нужно:
- Чтобы 2.59 моль Al полностью прореагировало, потребуется \( \frac{3}{4} \times 2.59 = 1.9425 \, \text{моль} \) O₂.
Поскольку у нас есть 3.125 моль O₂, алюминий является ограничивающим реагентом.
Теперь найдем, сколько Al₂O₃ образуется:
\[ n_{Al₂O₃} = \frac{2.59 \, \text{моль Al}}{4} \times 2 = 1.295 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу Al₂O₃, образующегося:
\[ m_{Al₂O₃} = n_{Al₂O₃} \times M_{Al₂O₃} = 1.295 \, \text{моль} \times 102 \, \text{г/моль} \approx 132.99 \, \text{г} \]
Таким образом, при окислении 70 г Al в 100 г O₂ образуется примерно 133 г Al₂O₃.
