Правильный ответ
- Вычислим массу сульфида натрия, выпавшего в осадок
(20,6 : 100) = y : 42,6
y = 8,8 г Na2S может находиться в растворе
m↓(Na2S) = 23,4 − 8,8 = 14,6 г
Максимальный балл: 4
Полное решение
- Запишем уравнения реакций
(1) 2Al + 3S = Al2S3
(2) Al2S3 + 8NaOH = 2Na[Al(OH)4] + 3Na2S
(3) 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2
- Вычислим количество вещества исходных реагентов
n(Al) = m : M = 8,1 : 27 = 0,3 моль
n(S) = m : M = 9,6 : 32 = 0,3 моль
100 : (100 + 100) = x : 96
x = 48 г NaOH содержится в 96 г насыщенного раствора
n(NaOH) = m : M = 48 : 40 = 1,2 моль
- Вычислим массу образовавшегося сульфида натрия и воды в растворе
0,3 : 2 = 0,15 > 0,3 : 3 = 0,1 ⇒ сера в недостатке
nпрореаг.(Al) = n(S) : 3 • 2 = 0,3 : 3 • 2 = 0,2 моль
nост.(Al) = 0,3 − 0,2 = 0,1 моль
n(Al2S3) = n(S) : 3 = 0,3 : 3 = 0,1 моль
nисп.(NaOH) = n(Al2S3) • 8 + nост.(Al) = 0,1 • 8 + 0,1 = 0,9 моль
1,2 > 0,9 ⇒ NaOH в достаточном количестве для растворения реагентов
n(Na2S) = n(Al2S3) • 3 = 0,1 • 3 = 0,3 моль
m(Na2S) = n • M = 0,3 • 78 = 23,4 г
n(H2O) = nост.(Al) • 3 = 0,1 • 3 = 0,3 моль (по реакции 3)
m(H2O) = (96 − 48) − 0,3 • 18 = 42,6 г
- Вычислим массу сульфида натрия, выпавшего в осадок
(20,6 : 100) = y : 42,6
y = 8,8 г Na2S может находиться в растворе
m↓(Na2S) = 23,4 − 8,8 = 14,6 г
Максимальный балл: 4
