Химия
8 класс
Вопрос
На полное хлорирование смеси железа и алюминия с молярным соотношением металлов 2:3 израсходовано 2,69 л (н. у.) хлора. Определите массу осадка, который образуется при обработке смеси хлоридов избытком раствора щелочи.
Ответ
Записываем уравнения реакций:
2Fe+3Cl2t=2FeCl3; (1)
2Al+3Cl2t=2AlCl3; (2)
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl; (3)
AlCl3+4NaOH=Na[Al(OH)4]+3NaCl. (4)
По условию n(Fe):n(Al)=2:3=1:1,5, поэтому обозначим количество вещества железа как x моль, тогда n(Al)=1,5xмоль.
Находим количество вещества хлора, вступившего в реакции с Fe и Al, и вычисляем количество вещества железа и алюминия:
n1(Cl2)=1,5n(Fe)=1,5xмоль;
n2(Cl2)=1,5n(Al)=2,25xмоль;
nобщ(Cl2)=n1(Cl2)+n2(Cl2);
n=VVm;nобщ(Cl2)=2,69л22,4л/моль=0,12моль;
0,12=1,5x+2,25x;x=0,32, следовательно, n(Fe)=0,32моль,n(Al)=1,5⋅0,32оль=0,48моль.
При обработке солей раствором щелочи в осадок выпадает только Fe(OH)3, так как Al(OH)3 - амфотерный гидроксид. Определим массу осадка:
n(Fe(OH)3)=n(FeCl3)=n(FeCl3)=n(Fe)=0,32моль;
m=nM;m(Fe(OH)3)=0,32моль⋅107г/моль=34,24г.
Ответ: m(Fe(OH)3)=34,24г.