Давайте разберем задачу поэтапно и подробно, чтобы понять, как найти массу гидроксида алюминия, который получится при реакции.
Шаг 1. Записать уравнение реакции
Нам даны вещества:
- Бромид алюминия: \( \text{AlBr}_3 \)
- Гидроксид калия: \( \text{KOH} \)
Реакция между ними — обменная реакция, в которой гидроксид калия реагирует с бромидом алюминия для образования гидроксида алюминия и бромида калия:
\[ \text{AlBr}_3 + 3\ \text{KOH} \rightarrow \text{Al(OH)}_3 + 3\ \text{KBr} \]
Для этого уравнения видно:
- 1 моль \( \text{AlBr}_3 \) реагирует с 3 молью \( \text{KOH} \),
- образуется 1 моль гидроксида алюминия \( \text{Al(OH)}_3 \).
Шаг 2. Рассчитаем количество веществ по массе
Дано:
- Масса \( \text{AlBr}_3 \) = 66,75 г
- Масса \( \text{KOH} \) = 33,6 г
Нужно найти массу гидроксида алюминия \( \text{Al(OH)}_3 \).
Шаг 3. Найти молярные массы веществ
- Масса \( \text{AlBr}_3 \):
\[ \text{Al} = 26,98\, \text{г/моль} \] \[ \text{Br} = 79,9\, \text{г/моль} \]
Молярная масса \( \text{AlBr}_3 \):
\[ 26,98 + 3 \times 79,9 = 26,98 + 239,7 = 266,68\, \text{г/моль} \]
- Масса \( \text{KOH} \):
\[ \text{K} = 39,1\, \text{г/моль} \] \[ \text{O} = 16,0\, \text{г/моль} \] \[ \text{H} = 1,0\, \text{г/моль} \]
Молярная масса \( \text{KOH} \):
\[ 39,1 + 16,0 + 1,0 = 56,1\, \text{г/моль} \]
- Масса \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[ \text{Al} = 26,98 \] \[ 3 \times (\text{O} + \text{H}) = 3 \times (16 + 1) = 3 \times 17 = 51 \]
Молярная масса \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[ 26,98 + 51 = 77,98\, \text{г/моль} \]
Шаг 4. Определить сколько молей реагирует каждого вещества
- Моли \( \text{AlBr}_3 \):
\[ n_{\text{AlBr}_3} = \frac{66,75}{266,68} \approx 0,25\, \text{моль} \]
- Моли \( \text{KOH} \):
\[ n_{\text{KOH}} = \frac{33,6}{56,1} \approx 0,6\, \textоль} \]
Шаг 5. Определить лимитирующий реагент
По реакции:
- 1 моль \( \text{AlBr}_3 \) требуется 3 моль \( \text{KOH} \).
Подавляющие условия:
- \( \text{KOH} \) необходимо \( 0,25 \times 3 = 0,75\, \text{моль} \), но есть только 0,6 моль, значит, \( \text{KOH} \) — лимитирующий реагент.
Следовательно, реакция ограничена количеством \( \text{KOH} \).
Шаг 6. Определить, сколько молей \( \text{Al(OH)}_3 \) образуется
По реакции: 3 моль \( \text{KOH} \) дают 1 моль \( \text{Al(OH)}_3 \).
Объем молей \( \text{KOH} \):
\[ n_{\text{KOH}} = 0,6\, \text{моль} \]
Молей \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[ n_{\text{Al(OH)}_3} = \frac{0,6}{3} = 0,2\, \text{моль} \]
Шаг 7. Рассчитаем массу гидроксида алюминия
Масса:
\[ m_{\text{Al(OH)}_3} = n \times M \]
\[ m_{\text{Al(OH)}_3} = 0,2 \times 77,98 \approx 15,6\, \text{г} \]
Ответ:
Масса гидроксида алюминия, образованного в реакции, составляет 15,6 г.
Если нужны дополнительные пояснения или есть вопросы — обращайтесь!