Определите массу осадка, который образуется в результате реакции обмена между раствором нитрата серебра...

Для решения задачи определим массу осадка, которая образуется в результате реакционной смеси растворов нитрата серебра и хлорида алюминия. Реакция обмена между ними приведет к образованию осадка хлорида серебра (AgCl).

1. Уравнение реакции:

Хлорид алюминия (AlCl₃) реагирует с нитратом серебра (AgNO₃) по следующему уравнению реакции:

[ AlCl_3 + 3AgNO_3 \rightarrow 3AgCl \downarrow + Al(NO_3)_3 ]

Из уравнения видно, что 1 моль AlCl₃ реагирует с 3 молями AgNO₃, образуя 3 моля осадка AgCl.

2. Найдем массу хлорида алюминия в растворе:

Дано: масса раствора хлорида алюминия ( m{\text{р-ра}} = 200 \, \text{г} ), массовая доля ( w{AlCl_3} = 6,675 \, \% ).

Масса вещества (хлорида алюминия) рассчитывается по формуле:

[ m_{AlCl3} = w{AlCl3} \cdot m{\text{р-ра}} ]

Подставляем значения:

[ m_{AlCl_3} = \frac{6,675}{100} \cdot 200 = 13,35 \, \text{г}. ]

3. Найдем количество вещества AlCl₃:

Молярная масса AlCl₃ рассчитывается как:

[ M_{AlCl3} = M{Al} + 3 \cdot M_{Cl} = 27 + 3 \cdot 35,5 = 133,5 \, \text{г/моль}. ]

Количество вещества AlCl₃ (( n_{AlCl_3} )) найдем по формуле:

[ n_{AlCl3} = \frac{m{AlCl3}}{M{AlCl_3}}. ]

Подставляем значения:

[ n_{AlCl_3} = \frac{13,35}{133,5} = 0,1 \, \text{моль}. ]

4. Определим стехиометрическое количество осадка AgCl:

Согласно уравнению реакции, 1 моль AlCl₃ дает 3 моль AgCl. Значит, количество вещества AgCl, которое образуется:

[ n{AgCl} = 3 \cdot n{AlCl_3} = 3 \cdot 0,1 = 0,3 \, \text{моль}. ]

5. Найдем массу осадка AgCl:

Молярная масса AgCl рассчитывается как:

[ M{AgCl} = M{Ag} + M_{Cl} = 108 + 35,5 = 143,5 \, \text{г/моль}. ]

Масса осадка AgCl (( m_{AgCl} )):

[ m{AgCl} = n{AgCl} \cdot M_{AgCl}. ]

Подставляем значения:

[ m_{AgCl} = 0,3 \cdot 143,5 = 43,05 \, \text{г}. ]

Ответ:

Масса осадка хлорида серебра, образующегося в результате реакции, составляет 43,05 г.

Для решения задачи необходимо определить, какие вещества участвуют в реакции обмена, а затем рассчитать массу осадка, образующегося в результате этой реакции.

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Реакция обмена между нитратом серебра ((AgNO_3)) и хлоридом алюминия ((AlCl_3)) может быть записана следующим образом:

[ 3AgNO_3 + AlCl_3 \rightarrow 3AgCl \downarrow + Al(NO_3)_3 ]

В результате реакции образуется хлорид серебра ((AgCl)), который является осадком (обозначен стрелкой вниз), и нитрат алюминия ((Al(NO_3)_3)).

Шаг 2: Определение массы хлорида алюминия в растворе

Дано, что у нас есть 200 г 6,675 %-го раствора хлорида алюминия. Для начала найдем массу чистого (AlCl_3) в этом растворе:

[ \text{Масса } AlCl_3 = \frac{6,675}{100} \times 200 \, \text{г} = 13,35 \, \text{г} ]

Шаг 3: Расчет молей хлорида алюминия

Теперь необходимо найти количество молей хлорида алюминия. Для этого используем молярную массу (AlCl_3):

• Молярная масса (AlCl_3):
  • Al: 26,98 г/моль
  • Cl: 35,45 г/моль
  • Молярная масса (AlCl_3 = 26,98 + 3 \times 35,45 = 133,33 \, \text{г/моль})

Теперь найдем количество молей (AlCl_3):

[ n_{AlCl3} = \frac{m{AlCl3}}{M{AlCl_3}} = \frac{13,35 \, \text{г}}{133,33 \, \text{г/моль}} \approx 0,100 \, \text{моль} ]

Шаг 4: Определение количества молей хлорида серебра

Согласно уравнению реакции, на 1 моль (AlCl_3) образуется 3 моля (AgCl). Следовательно, количество молей (AgCl), образуемого из 0,100 моль (AlCl_3), будет:

[ n{AgCl} = 3 \times n{AlCl_3} = 3 \times 0,100 \, \text{моль} = 0,300 \, \text{моль} ]

Шаг 5: Расчет массы осадка (AgCl)

Теперь найдем массу осадка (AgCl). Для этого нам нужна молярная масса (AgCl):

• Молярная масса (AgCl):
  • Ag: 107,87 г/моль
  • Cl: 35,45 г/моль
  • Молярная масса (AgCl = 107,87 + 35,45 = 143,32 \, \text{г/моль})

Теперь можем рассчитать массу (AgCl):

[ m{AgCl} = n{AgCl} \times M_{AgCl} = 0,300 \, \text{моль} \times 143,32 \, \text{г/моль} \approx 42,996 \, \text{г} ]

Ответ

Таким образом, масса осадка (AgCl), образующегося в результате реакции обмена между раствором нитрата серебра и 200 г 6,675 %-го раствора хлорида алюминия, составляет примерно 43 г.