Для решения задачи нужно определить, сколько гидроксида натрия (NaOH) содержится в растворе, а затем рассчитать, как реагирует NaOH с хлоридом алюминия (AlCl3) и какой осадок образуется.
- Считаем количество NaOH в 300 г 20% раствора:
[
\text{Масса NaOH} = \text{масса раствора} \times \text{концентрация}
]
[
\text{Масса NaOH} = 300 , \text{г} \times 0.20 = 60 , \text{г}
]
- Обозначим реакцию между NaOH и AlCl3:
В результате реакции гидроксид натрия будет реагировать с хлоридом алюминия (AlCl3) согласно следующему уравнению:
[
AlCl_3 + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow + 3NaCl
]
При этом образуется осадок гидроксида алюминия (Al(OH)3).
- Находим количество моль NaOH:
Молярная масса NaOH ≈ 40 г/моль.
[
n(NaOH) = \frac{60 , \text{г}}{40 , \text{г/моль}} = 1.5 , \text{моль}
]
- В соответствии с уравнением реакции, для образования 1 моль Al(OH)3 требуется 3 моль NaOH:
Таким образом, количество образующегося Al(OH)3 будет:
[
n(Al(OH)_3) = \frac{n(NaOH)}{3} = \frac{1.5}{3} = 0.5 , \text{моль}
]
- Находим массу осадка Al(OH)3:
Молярная масса Al(OH)3 ≈ 78 г/моль.
[
\text{Масса Al(OH)3} = n(Al(OH)_3 \times \text{молярная масса}
]
[
\text{Масса Al(OH)3} = 0.5 , \text{моль} \times 78 , \text{г/моль} = 39 , \text{г}
]
Таким образом, масса осадка Al(OH)3, образующегося при действии AlCl3 на 300 г раствора, содержащего 20% гидроксида натрия, составляет 39 г.
