Чтобы решить задачу, нам нужно применить закон сохранения массы и учет стехиометрических коэффициентов реакции.
Шаг 1: Уравнение реакции
Дано уравнение реакции:
[ 3 , \text{AgNO}_3 + \text{AlCl}_3 \rightarrow 3 , \text{AgCl} + \text{Al(NO}_3)_3 ]
Из уравнения видно, что 3 моль нитрата серебра (AgNO3) реагируют с 1 моль хлорида алюминия (AlCl3), образуя 3 моль хлорида серебра (AgCl).
Шаг 2: Молярная масса
Теперь найдем молярные массы веществ, участвующих в реакции:
Молярная масса AgCl:
- Ag (серебро) = 107,87 г/моль
- Cl (хлор) = 35,45 г/моль
- [\text{M(AgCl)} = 107,87 + 35,45 = 143,32 , \text{г/моль}]
Молярная масса AlCl3:
- Al (алюминий) = 26,98 г/моль
- Cl (хлор) = 35,45 г/моль
- [\text{M(AlCl}_3\text{)} = 26,98 + 3 \times 35,45 = 26,98 + 106,35 = 133,33 , \text{г/моль}]
Шаг 3: Определение количества хлорида серебра
Теперь найдём количество образовавшегося хлорида серебра (AgCl) в моль:
- Дано, что образовалось 8,61 г AgCl.
[
n(\text{AgCl}) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{8,61 , \text{г}}{143,32 , \text{г/моль}} \approx 0,0601 , \text{моль}
]
Шаг 4: Определение количества хлорида алюминия
Согласно уравнению реакции, на 3 моль AgCl требуется 1 моль AlCl3. То есть, количество AlCl3 можно найти следующим образом:
[
n(\text{AlCl}_3) = \frac{n(\text{AgCl})}{3} = \frac{0,0601}{3} \approx 0,02003 , \text{моль}
]
Шаг 5: Вычисление массы хлорида алюминия
Теперь найдём массу AlCl3:
[
\text{масса(AlCl}_3\text{)} = n(\text{AlCl}_3 \times \text{молярная масса(AlCl}_3\text{)} = 0,02003 , \text{моль} \times 133,33 , \text{г/моль}
]
[
\text{масса(AlCl}_3\text{)} \approx 2,67 , \text{г}
]
Итог:
Масса хлорида алюминия, которая прореагировала с нитратом серебра, составляет приблизительно 2,67 г.
