Для решения задачи, сначала нужно выяснить, сколько бромоводородной кислоты реагирует с 7,8 г гидроксида алюминия (Al(OH)₃).
Запишем уравнение реакции: \[ Al(OH)_3 + 3HBr \rightarrow AlBr_3 + 3H_2O \] Из уравнения видно, что 1 моль гидроксида алюминия реагирует с 3 молями бромоводородной кислоты.
Вычислим количество молей гидроксида алюминия: Молярная масса Al(OH)₃:
- Al: 27 г/моль
- O: 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
- H: 1 г/моль × 3 = 3 г/моль
Молярная масса Al(OH)₃ = 27 + 48 + 3 = 78 г/моль.
Теперь вычислим количество молей: \[ n(Al(OH)_3) = \frac{m}{M} = \frac{7,8 \, г}{78 \, г/моль} \approx 0,1 \, моль \]
Определим количество молей бромоводородной кислоты: По уравнению реакции: \[ n(HBr) = 3 \times n(Al(OH)_3 = 3 \times 0,1 \, моль = 0,3 \, моль \]
Теперь найдем массу бромоводородной кислоты. Молярная масса HBr:
- H: 1 г/моль
- Br: 80 г/моль
Молярная масса HBr = 1 + 80 = 81 г/моль.
Масса HBr: \[ m(HBr) = n(HBr) \times M(HBr) = 0,3 \, моль \times 81 \, г/моль = 24,3 \, г \]
Выясним, сколько массы бромоводородной кислоты в растворе. Если это 12% раствор, то 12 г HBr содержится в 100 г раствора.
Масса раствора, которую мы ищем: Необходимая масса (m_раствора): \[ \frac{12 \, г}{100 \, г} = \frac{24,3 \, г}{m_{\text{раствора}}} \] Перекрестным произведением получаем: \[ 12 \cdot m_{\text{раствора}} = 24,3 \cdot 100 \] \[ m_{\text{раствора}} = \frac{2430}{12} \approx 202,5 \, г \]
Таким образом, масса 12% раствора бромоводородной кислоты, которая вступила в реакцию с 7,8 г гидроксида алюминия, составляет примерно 202,5 г.