Алюмотермия соединения Х является способом получения металла М высокой чистоты. Известно, что при реакции с 25,00 г вещества Х образуется 25,76 г оксида алюминия. Какой металл получается в результате этой реакции?

Химия 11 класс Алюмотермия алюмотермия соединение Х получение металла М оксид алюминия химическая реакция химия 11 класс чистота металла Масса вещества реакция алюмотермии Новый

Чтобы определить, какой металл получается в результате реакции, давайте разберем процесс алюмотермии и проведем необходимые расчеты.

Алюмотермия - это процесс, в котором алюминий восстанавливает металлы из их оксидов. В данном случае мы знаем, что при реакции с веществом Х образуется оксид алюминия (Al2O3).

1. **Запишем уравнение реакции.**

Общая реакция алюмотермии может быть записана как:

3 Al + X2O3 → 3 Al2O3 + 2 M

где X - это металл, который мы хотим определить.

2. **Выясним, сколько алюминия нам нужно.**

Сначала найдем, сколько моль оксида алюминия (Al2O3) образуется. Для этого используем его молярную массу:

• Молярная масса Al2O3 = 2 * 27 (Al) + 3 * 16 (O) = 54 + 48 = 102 г/моль.

Теперь найдем количество молей Al2O3:

• Количество молей Al2O3 = масса / молярная масса = 25,76 г / 102 г/моль ≈ 0,252 моль.

3. **Определим количество алюминия, необходимого для реакции.**

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Al2O3 требуется 3 моль Al. Значит, для 0,252 моль Al2O3 нам потребуется:

• Количество моль Al = 0,252 моль * 3 = 0,756 моль.

4. **Теперь найдем, какой металл X был в реакции.**

Для этого нужно знать, какой оксид металла X мы имеем. В данном случае мы можем предположить, что это оксид металла, который восстанавливается алюминием. Наиболее распространенными металлами, которые могут быть получены таким способом, являются железо (Fe), хром (Cr) и другие.

5. **Поскольку у нас есть только оксид алюминия, давайте предположим, что X - это железо (Fe).**

Таким образом, у нас будет реакция:

Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3.

6. **Теперь проверим, соответствует ли это уравнение количеству вещества.**

Для 0,252 моль Al2O3 нам нужно 0,126 моль Fe2O3 (половина от Al2O3). Найдем массу Fe2O3:

• Молярная масса Fe2O3 = 2 * 55,85 (Fe) + 3 * 16 (O) = 111,7 + 48 = 159,7 г/моль.
• Масса Fe2O3 = 0,126 моль * 159,7 г/моль ≈ 20,1 г.

Таким образом, мы видим, что реакция возможна, и металл, который получается в результате этой реакции, вероятно, является железом (Fe).

Ответ: Металл, получаемый в результате реакции, - это железо (Fe).