Какую массу сульфида аммония можно получить из 5,4 г алюминия и 16 г серы?

Пожалуйста, укажите не только ответ, но и ход решения!

Химия 11 класс Химические реакции и стехиометрия масса сульфида аммония алюминий сера химия 11 класс расчет массы ход решения химические реакции стехиометрия Новый

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и уметь составлять уравнения химических реакций. Сначала определим, какая реакция происходит между алюминием и серой для получения сульфида аммония (NH4)2S.

1. **Составление уравнения реакции.**

Алюминий (Al) реагирует с серой (S) в определенных условиях, образуя сульфид алюминия (Al2S3). Однако, в данном случае, нам важно знать, что сульфид аммония (NH4)2S может быть получен из сероводорода (H2S) и аммиака (NH3), но в нашем случае мы просто определим, сколько сульфида аммония можно получить из заданных веществ.

2. **Запишем уравнение реакции:** 2 Al + 3 S → Al2S3

3. **Определение молекулярных масс.**

• Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль
• Молярная масса серы (S) = 32 г/моль

4. **Определим количество вещества (в молях) для каждого из реагентов.**

• Количество алюминия: n(Al) = 5,4 г / 27 г/моль ≈ 0,2 моль
• Количество серы: n(S) = 16 г / 32 г/моль = 0,5 моль

5. **Сравнение соотношений реагентов по уравнению реакции.**

Согласно уравнению реакции, нам нужно 2 моль Al на 3 моль S. Посмотрим, сколько моль серы потребуется для 0,2 моль алюминия:

• Согласно уравнению, 2 моль Al требуют 3 моль S, значит: 0,2 моль Al требуют (3/2) * 0,2 = 0,3 моль S

6. **Определим, какой реагент является лимитирующим.**

У нас есть 0,5 моль S, что больше, чем 0,3 моль, необходимое для реакции с 0,2 моль Al. Таким образом, лимитирующим реагентом является алюминий.

7. **Расчет массы сульфида аммония.**

Теперь, зная, что алюминий является лимитирующим реагентом, мы можем определить, сколько сульфида аммония можно получить. По уравнению реакции 2 моль Al дают 1 моль Al2S3. Следовательно, 0,2 моль Al дадут:

• 0,2 моль Al → (1/2) * 0,2 = 0,1 моль Al2S3

8. **Определение массы сульфида аммония.**

Молярная масса сульфида аммония (NH4)2S составляет:

• 2 * 14 (N) + 8 (H) + 32 (S) = 68 г/моль

Теперь мы можем рассчитать массу сульфида аммония:

• Масса = количество вещества * молярная масса = 0,1 моль * 68 г/моль = 6,8 г

Ответ: массу сульфида аммония, которую можно получить из 5,4 г алюминия и 16 г серы, составляет 6,8 г.