Question

К раствору хлорида алюминия, содержащему 6,675г соли, добавили раствор, содержащий 20,4г нитрата серебра. Выпавший осадок отфильтровали, фильтрат осторожно выпарили. Определите массу и состав твердого остатка, если известно, что нитрат алюминия выпадает в виде девятиводного кристаллогидрата.

Answer 1

Дано:  
Масса хлорида алюминия (AlCl₃) = 6.675 г  
Масса нитрата серебра (AgNO₃) = 20.4 г  

Найти:  
Масса и состав твердого остатка после выпаривания фильтрата.  

Решение:  
1. Рассмотрим реакцию между хлоридом алюминия и нитратом серебра:  
   AlCl₃ + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3AgCl  

2. Найдем количество вещества хлорида алюминия и нитрата серебра:  
   Молярные массы: AlCl₃ = 133.34 г/моль, AgNO₃ = 169.87 г/моль  
   n(AlCl₃) = m(AlCl₃) / M(AlCl₃) = 6.675 г / 133.34 г/моль ≈ 0.05 моль  
   n(AgNO₃) = m(AgNO₃) / M(AgNO₃) = 20.4 г / 169.87 г/моль ≈ 0.12 моль  

3. Из уравнения видно, что для полного осаждения хлорида серебра необходимо 3 моль нитрата серебра на 1 моль хлорида алюминия. Таким образом, хлорид серебра будет лимитирующим реагентом.

4. Рассчитаем сколько AgCl выпадет:  
   m(AgCl) = n(AgCl) * M(AgCl) = 0.05 моль * 143.32 г/моль = 7.166 г

5. Определим остаток нитрата серебра:  
   n(AgNO₃ осталось) = n(AgNO₃ изначальное) - 3*n(AgCl) = 0.12 моль - 3*0.05 моль = 0.03 моль  
   m(AgNO₃ осталось) = n(AgNO₃ осталось) * M(AgNO₃) = 0.03 моль * 169.87 г/моль ≈ 5.1 г  

6. Теперь найдем массу твердого остатка после выпаривания:  
   Масса остатка = масса хлорида алюминия + масса нитрата серебра осталось = 6.675 г + 5.1 г = 11.775 г  

Ответ:  
Масса твердого остатка после выпаривания составляет примерно 11.775 г и состоит в основном из нитрата серебра (AgNO₃).