Образец фосфида лития массой 156 г растворили в 400 г воды. В полученный раствор внесли 108 г алюминия. Затем к реакционной смеси добавили некоторое количество раствора азотной кислоты с молярной концентрацией 8 моль/л и плотностью 1,3 г/мл, в полученном

Для решения данной задачи, давайте последовательно разберем все этапы.

Шаг 1: Определение количества моль фосфида лития (Li3P)

Молярная масса фосфида лития (Li3P):
- Li: 6.94 г/моль × 3 = 20.82 г/моль
- P: 30.97 г/моль
- Общая молярная масса Li3P = 20.82 + 30.97 = 51.79 г/моль

Теперь найдем количество моль фосфида лития в 156 г:
\[
n{Li3P} = \frac{m{Li3P}}{M_{Li3P}} = \frac{156 \, \text{г}}{51.79 \, \text{г/моль}} \approx 3.01 \, \text{моль}
\]

Шаг 2: Реакция фосфида лития с водой

Фосфид лития реагирует с водой по следующему уравнению:
\[
Li3P + 3H2O \rightarrow 3Li^+ + PH3 + 3OH^-
\]

Из уравнения видно, что 1 моль Li3P дает 3 моль катионов лития (Li^+). Следовательно, количество катионов лития:
\[
n{Li^+}...{Li3P} = 3 \cdot 3.01 \approx 9.03 \, \text{моль} \] Алюминий (Al) реагирует с водой, образуя гидроксид алюминия и водород: \[ 2Al + 6H2O \rightarrow 2Al(OH)3 + 3H2 \] Количество моль алюминия в 108 г: \[ M_{Al} = 26.98 \, \text{г/моль} \] \[ n{Al}}{M_{Al}} = \frac{108 \, \text{г}}{26.98 \, \text{г/моль}} \approx 4.00 \, \text{моль} \] Алюминий также реагирует с азотной кислотой (HNO3): \[ Al + 3HNO3 \rightarrow Al(NO3)3 + \frac{3}{2}H2 \] Согласно условию, молярная концентрация нитрат-ионов (NO3^-) стала в 1.8 раз меньше молярной концентрации катионов лития: \[ C{Li^+}}{1.8} \] Молярная концентрация раствора HNO3: \[ C_{HNO3} = 8 \, \text{моль/л} \] Плотность раствора HNO3 = 1.3 г/мл, следовательно, 1 л раствора весит 1300 г. Масса HNO3 в 1 л: \[ m{HNO3} \cdot M_{HNO3} = 8 \, \text{моль/л} \cdot 63.01 \, \text{г/моль} \approx 504.08 \, \text{г} \] Обозначим массу раствора после добавления HNO3 как \( m_{total} \). Масса HNO3 в растворе: \[ m{HNO3} \, \text{(г)} \] Общая масса раствора: \[ m{HNO3} \] Массовая доля HNO3: \[ w{HNO3}}{m_{total}} \cdot 100\% \] Для окончательного ответа необходимо подставить значения и провести вычисления. Однако, в данной задаче не хватает конкретных значений для объема добавленного раствора HNO3, чтобы завершить расчет. Таким образом, для окончательного ответа нужно знать, сколько именно раствора HNO3 было добавлено, чтобы завершить вычисления и получить массовую долю.