дано (в СИ):
масса алюминия = 7,88 г = 0,00788 кг
объём хлора = 8,77 дм³ = 8,77 л = 0,00877 м³
найти: массу образовавшейся соли (алюминий хлорид AlCl3)
решение:
1. Определим молярные массы компонентов:
молярная масса Al = 27,0 г/моль
молярная масса Cl = 35,5 г/моль
молярная масса AlCl3 = 27,0 г/моль + 3 * 35,5 г/моль = 27,0 г/моль + 106,5 г/моль = 133,5 г/моль.
2. Рассчитаем количество моль алюминия:
количество моль Al = масса Al / молярная масса Al
= 7,88 г / 27,0 г/моль ≈ 0,291 моль.
3. Рассчитаем количество моль хлора при нормальных условиях:
при н. у. 1 моль газа занимает 22,4 л.
количество моль Cl2 = объём Cl2 / объём 1 моля
= 8,77 л / 22,4 л/моль ≈ 0,39 моль.
4. По уравнению реакции:
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3.
Из уравнения видно, что 2 моль Al реагируют с 3 моль Cl2.
Следовательно, для 0,291 моль Al потребуется:
(3/2) * 0,291 моль = 0,4365 моль Cl2.
Так как у нас 0,39 моль Cl2, то ограничивающим реактантом является Cl2.
5. Теперь рассчитываем, сколько моль AlCl3 получится:
из уравнения получается, что 3 моль Cl2 образуют 2 моль AlCl3.
Количество моль AlCl3 = (2/3) * количество моль Cl2
= (2/3) * 0,39 моль ≈ 0,26 моль.
6. Теперь вычислим массу образовавшейся соли (AlCl3):
масса AlCl3 = количество моль AlCl3 * молярная масса AlCl3
≈ 0,26 моль * 133,5 г/моль ≈ 34,71 г.
ответ:
масса образовавшейся соли составляет примерно 34,71 г.