Гидроксид алюминия растворили в 31.5 % растворе азотной кислоты массой 60 г. Найдите массу соли, если выход продукта 80%

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать принцип сохранения массы. Сумма масс реагентов должна быть равна сумме масс продуктов реакции.

У нас есть реагенты: гидроксид алюминия (Al(OH)3) и азотная кислота (HNO3), а также продукт реакции - соль (Al(NO3)3).

Во-первых, мы можем определить молярную массу гидроксида алюминия и азотной кислоты, чтобы использовать их для последующих расчетов.

Молярная масса гидроксида алюминия (Al(OH)3) составляет:
M(Al) = 26.98 г/моль
M(O) = 16.00 г/моль
M(H) = 1.01 г/моль

Три моля водорода:
3 × M(H) = 3 × 1.01 г/моль = 3.03 г/моль

Один моль кислорода:
1 × M(O) = 1 × 16.00 г/моль = 16.00 г/моль

Один моль алюминия:
1 × M(Al) = 1 × 26.98 г/моль = 26.98 г/моль

Суммируя все полученные значения, получим:
M(Al(OH)3) = 3.03 г/моль + 16.00 г/моль + 26.98 г/моль = 46.01 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество гидроксида алюминия, которое растворили в 31.5% растворе азотной кислоты массой 60 г. Сначала найдем массу раствора азотной кислоты, если у нас есть 31.5% раствор массой 60 г:

Масса раствора азотной кислоты = 60 г / 0.315 = 190.48 г (округлим до 190 г)

Теперь можем рассчитать количество гидроксида алюминия, используя его молярную массу:
Количество гидроксида алюминия = Масса раствора азотной кислоты / Молярная масса гидроксида алюминия

Количество гидроксида алюминия = 190 г / 46.01 г/моль = 4.13 моль (округлим до 4.1 моль)

Теперь мы можем найти массу соли, используя выход продукта в 80%. Это означает, что 80% гидроксида алюминия превратилось в соль.

Масса соли = Количество гидроксида алюминия × Молярная масса соли × Выход продукта

Молярная масса соли (Al(NO3)3):
M(Al) = 26.98 г/моль
M(N) = 14.01 г/моль
M(O) = 16.00 г/моль

Три моля азота:
3 × M(N) = 3 × 14.01 г/моль = 42.03 г/моль

Девять молей кислорода:
9 × M(O) = 9 × 16.00 г/моль = 144.00 г/моль

Три моля алюминия:
3 × M(Al) = 3 × 26.98 г/моль = 80.94 г/моль

Суммируя все полученные значения, получим:
M(Al(NO3)3) = 42.03 г/моль + 144.00 г/моль + 80.94 г/моль = 266.97 г/моль

Масса соли = 4.1 моль × 266.97 г/моль × 0.8 = 880.25 г (округлим до 880 г)

Итак, масса соли составляет примерно 880 г.