Решим задачу и запишем ответы.
Для решения задачи необходимо знать уравнение реакции взаимодействия гидроксида алюминия с соляной кислотой:
$$\text{Al(OH)}_3 + 3\text{HCl} = \text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O}$$
По условию задачи не предоставлено достаточно данных, поэтому, предположим, что в реакцию вступило 10 г гидроксида алюминия, тогда:
- Вычислим молярную массу гидроксида алюминия:
$$\text{M}(\text{Al(OH)}_3) = 27 + 3 \cdot (16 + 1) = 78 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$
- Вычислим количество вещества гидроксида алюминия:
$$
u(\text{Al(OH)}_3) = \frac{10 \text{ г}}{78 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 0.128 \text{ моль}$$
- Согласно уравнению реакции, на 1 моль гидроксида алюминия образуется 3 моль воды. Тогда, количество вещества воды:
$$
u(\text{H}_2\text{O}) = 3 \cdot
u(\text{Al(OH)}_3) = 3 \cdot 0.128 \text{ моль} = 0.384 \text{ моль}$$
- Вычислим молярную массу воды:
$$\text{M}(\text{H}_2\text{O}) = 2 \cdot 1 + 16 = 18 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$
- Вычислим массу воды:
$$\text{m}(\text{H}_2\text{O}) =
u(\text{H}_2\text{O}) \cdot \text{M}(\text{H}_2\text{O}) = 0.384 \text{ моль} \cdot 18 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 6.912 \text{ г}$$
-
Поскольку в задании спрашивается масса оксида алюминия, то примем, что необходимо рассчитать массу оксида алюминия, который образуется при разложении гидроксида алюминия:
Запишем уравнение реакции:
$$\text{2Al(OH)}_3 \xrightarrow{t^o} \text{Al}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2\text{O}$$
- Рассчитаем молярную массу оксида алюминия:
$$\text{M}(\text{Al}_2\text{O}_3) = 27 \cdot 2 + 16 \cdot 3 = 102 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$
- Согласно уравнению реакции, из 2 моль гидроксида алюминия образуется 1 моль оксида алюминия. Тогда, количество вещества оксида алюминия:
$$
u(\text{Al}_2\text{O}_3) = \frac{1}{2} \cdot
u(\text{Al(OH)}_3) = \frac{1}{2} \cdot 0.128 \text{ моль} = 0.064 \text{ моль}$$
- Рассчитаем массу оксида алюминия:
$$\text{m}(\text{Al}_2\text{O}_3) =
u(\text{Al}_2\text{O}_3) \cdot \text{M}(\text{Al}_2\text{O}_3) = 0.064 \text{ моль} \cdot 102 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 6.528 \text{ г}$$
Ответ: m (оксида алюминия) = 6,528 г; m (воды) = 6,912 г