Задача CB5270 из банка ФИПИ · задание 28 ЕГЭ по химии
Технический карбид алюминия массой 90 г, в котором массовая доля примеси углерода составляет 4%, растворили в избытке соляной кислоты. Определите массу образовавшейся при этом соли. (Запишите число с точностью до десятых.)
Показать ответ и разбор
Ответ: 320,4 г
Разбор
💡 Сначала найдём, сколько в техническом карбиде алюминия настоящего Al4C3. Примесь углерода в реакции с кислотой не участвует.
Дано: масса технического карбида = 90 г, массовая доля примеси = 4% = 0,04.
Масса примеси: 90 · 0,04 = 3,6 г.
Масса чистого Al4C3: 90 − 3,6 = 86,4 г.
Молярная масса Al4C3:
M(Al4C3) = 4 · 27 + 3 · 12 = 108 + 36 = 144 г/моль.
Количество вещества Al4C3:
n(Al4C3) = m / M = 86,4 / 144 = 0,6 моль.
Реакция с соляной кислотой:
Al4C3 + 12 HCl → 4 AlCl3 + 3 CH4↑
Соль — это хлорид алюминия AlCl3. По уравнению из 1 моль Al4C3 получается 4 моль AlCl3.
Значит: n(AlCl3) = 0,6 · 4 = 2,4 моль.
Молярная масса AlCl3:
M(AlCl3) = 27 + 3 · 35,5 = 27 + 106,5 = 133,5 г/моль.
Масса соли:
m(AlCl3) = n · M = 2,4 · 133,5 = 320,4 г.
⚠️ Частая ошибка — взять для расчёта всю массу 90 г и забыть вычесть примесь. Примесь углерода с HCl не реагирует и соли не даёт.
Вот и всё — главное было отделить чистый карбид от примеси. 🙂
✅ Ответ: 320,4