К 100 г сульфата алюминия прилили 100 г фосфорной кислоты, выпал осадок. Определите массу полученного осадка., Расположите элементы в порядке возрастания металлических свойств: К,…

Давайте разберем задачу по порядку и подробно объясним каждую часть.

---

Часть 1: Определение массы осадка при реакции сульфата алюминия с фосфорной кислотой

Дано:

• Масса сульфата алюминия: 100 г (Al₂(SO₄)₃)
• Масса фосфорной кислоты: 100 г (H₃PO₄)
• В результате реакции выпал осадок.

Что нужно найти:

• Массу полученного осадка.

---

Шаг 1. Записать уравнение реакции

Когда сульфат алюминия реагирует с фосфорной кислотой, образуется осадок алюминия фосфата, так как алюминий с фосфорной кислотой образует нерастворимый осадок:

\[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 2\, \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow 2\, \text{AlPO}_4 \downarrow + 3\, \text{H}_2\text{SO}_4 \]

Это — реакция обмена и образование осадка алюминия фосфата (AlPO₄).

---

Шаг 2. Найти моли исходных веществ

Молярные массы:

• Al₂(SO₄)₃:
  \(\text{М}_{\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3} = 2 \times 27 + 3 \times (32 + 4 \times 16) = 54 + 3 \times (32 + 64) = 54 + 3 \times 96 = 54 + 288 = 342\, \text g/моль\)

• H₃PO₄:
  \(\text{М} = 3 \times 1 + 31 + 4 \times 16 = 3 + 31 + 64 = 98\, \text g/моль\)

---

Шаг 3. Вычислить число молей исходных веществ

• Моли сульфата алюминия:
  \[ n_{\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3} = \frac{100\, \text{г}}{342\, \text{г/моль}} \approx 0.292\, \text{моль} \]

• Моли фосфорной кислоты:
  \[ n_{\text{H}_3\text{PO}_4} = \frac{100\, \text{г}}{98\, \text{г/моль}} \approx 1.02\, \text{моль} \]

Шаг 4. Определить, какая реакция идет, и сколько осадка образуется

Из уравнения реакции:

\[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 2\, \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow 2\, \text{AlPO}_4 \downarrow + 3\, \text{H}_2\text{SO}_4 \]

• 1 моль Al₂(SO₄)₃ реагирует с 2 моль H₃PO₄.

В нашем случае:

• Молей Al₂(SO₄)₃ — 0.292,
• Молей H₃PO₄ — 1.02.

Для реакции нужно 2 × 0.292 = 0.584 моль H₃PO₄, а у нас есть 1.02 моль, т.е. избыток фосфорной кислоты.

Следовательно, лимитирующий реагент — сульфат алюминия, и он полностью прореагирует.

---

Шаг 5. Рассчитать мoles образующегося осадка

Из уравнения:

• 1 моль Al₂(SO₄)₃ дает 2 моль AlPO₄.

Значит, для 0.292 моль Al₂(SO₄)₃: \[ n_{\text{AlPO}_4} = 2 \times 0.292 \approx 0.584\, \text{моль} \]

---

Шаг 6. Вычислить массу осадка AlPO₄

Молярная масса AlPO₄:

\[ \text{М}_{\text{AlPO}_4} = 26 + 31 + 4 \times 16 = 26 + 31 + 64 = 121\, \text{г/моль} \]

Масса осадка:

\[ m_{\text{AlPO}_4} = 0.584 \times 121 \approx 70.7\, \text{г} \]

Ответ: Масса образовавшегося осадка — примерно 70.7 г

---

Часть 2: Расположите элементы по возрастанию металлических свойств: K, Na, Mg, Cs

Объяснение:

Металлические свойства — это склонность элемента отдавать электроны, его активность и реактоустойчивость с другими веществами. По роду свойств это обычно связано с расположением элементов в Периодической таблице. Чем ниже элемент в группе и чем левее в периоде, тем он более активен.

Позиции элементов:

• Калий (К) — 1 группа, щелочной металл, очень активный.
• Натрий (Na) — 1 группа, активный, чуть менее активен чем калий.
• Магний (Mg) — 2 группа, щелочноземельный металл, менее активен чем щелочные металлы.
• Цезий (Cs) — 1 группа, щелочной металл, наиболее активен из всех.

Расположение по возрастанию металлических свойств:

Mg < Na < K < Cs

---

Итоговые ответы:

Осадок:

Масса осадка — около 70.7 г.

Порядок элементов по металлическим свойствам (возрастание):

Mg < Na < K < Cs