Номер 5, страница 158 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

5. К раствору, содержащему избыток хлорида железа(III), прилили раствор, содержащий 240 г гидроксида натрия. Определите массу и количество вещества образовавшегося гидроксида железа(III).

Дано:

$m(NaOH) = 240 \text{ г}$
Хлорид железа(III) ($FeCl_3$) в избытке.

Найти:

$m(Fe(OH)_3) - ?$
$n(Fe(OH)_3) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнение химической реакции между хлоридом железа(III) и гидроксидом натрия. В результате реакции обмена образуется нерастворимый гидроксид железа(III) (выпадает в осадок) и хлорид натрия.

$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3NaCl$

2. Так как хлорид железа(III) дан в избытке, расчеты будем вести по гидроксиду натрия, который является реагентом в недостатке.

3. Рассчитаем молярную массу гидроксида натрия ($NaOH$).

$M(NaOH) = M(Na) + M(O) + M(H) = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль}$

4. Найдем количество вещества (число моль) гидроксида натрия, содержащееся в 240 г.

$n(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} = \frac{240 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 6 \text{ моль}$

5. По уравнению реакции определим количество вещества гидроксида железа(III), который образуется. Соотношение молей $NaOH$ и $Fe(OH)_3$ составляет 3:1.

$\frac{n(NaOH)}{3} = \frac{n(Fe(OH)_3)}{1}$

$n(Fe(OH)_3) = \frac{n(NaOH)}{3} = \frac{6 \text{ моль}}{3} = 2 \text{ моль}$

Это первая часть ответа: количество вещества образовавшегося гидроксида железа(III) равно 2 моль.

6. Теперь найдем массу образовавшегося гидроксида железа(III). Для этого сначала рассчитаем его молярную массу.

$M(Fe(OH)_3) = M(Fe) + 3 \times (M(O) + M(H)) = 56 + 3 \times (16 + 1) = 56 + 51 = 107 \text{ г/моль}$

7. Рассчитаем массу гидроксида железа(III).

$m(Fe(OH)_3) = n(Fe(OH)_3) \times M(Fe(OH)_3) = 2 \text{ моль} \times 107 \text{ г/моль} = 214 \text{ г}$

Ответ: количество вещества образовавшегося гидроксида железа(III) составляет $2 \text{ моль}$, а его масса - $214 \text{ г}$.