Для решения задачи нам нужно использовать уравнение реакции между алюминием и кислородом, а также законы стехиометрии. Реакция между алюминием (Al) и кислородом (O2) для получения оксида алюминия (Al2O3) выглядит следующим образом:

2 Al + 3 O2 → Al2O3

Теперь давайте разберем шаги решения:

1. Определим количество вещества алюминия:

Для этого используем формулу:

n = m / M

где:

• n - количество вещества (моль),
• m - масса (г),
• M - молярная масса (г/моль).

Молярная масса алюминия (Al) составляет примерно 27 г/моль. Подставим значения:

n(Al) = 21,62 г / 27 г/моль ≈ 0,8 моль.

2. Определим количество кислорода, необходимое для реакции:

Согласно уравнению реакции, на 2 моль алюминия требуется 3 моль кислорода. То есть, соотношение Al и O2 составляет 2:3.

Теперь найдем, сколько моль кислорода нужно для 0,8 моль алюминия:

n(O2) = (3/2) * n(Al) = (3/2) * 0,8 моль = 1,2 моль.

3. Теперь найдем массу кислорода:

Молярная масса кислорода (O2) составляет примерно 32 г/моль. Используем формулу для нахождения массы:

m(O2) = n(O2) * M(O2) = 1,2 моль * 32 г/моль = 38,4 г.

4. Теперь найдем объем кислорода при нормальных условиях:

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому:

V(O2) = n(O2) * 22,4 л/моль = 1,2 моль * 22,4 л/моль = 26,88 л.

Итак, результаты:

• Масса кислорода: 38,4 г
• Объем кислорода: 26,88 л
• Количество вещества кислорода: 1,2 моль