В реакцию с кислородом вступает 5,4 г алюминия. Как можно рассчитать массы кислорода и получившегося оксида алюминия?

Химия 9 класс Расчеты по химическим реакциям расчет массы кислорода оксид алюминия химические реакции алюминий и кислород химия 9 класс Новый

Для того чтобы рассчитать массы кислорода и получившегося оксида алюминия, нам нужно воспользоваться законами стехиометрии. Давайте разберем этот процесс по шагам.

Шаг 1: Определение уравнения реакции.

Алюминий (Al) реагирует с кислородом (O2) с образованием оксида алюминия (Al2O3). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

4Al + 3O2 → 2Al2O3

Шаг 2: Найдем количество вещества алюминия.

Сначала нам нужно рассчитать количество вещества алюминия (n) в 5,4 г. Для этого используем формулу:

n = m / M,

где:

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

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

n(Al) = 5,4 г / 27 г/моль ≈ 0,2 моль.

Шаг 3: Используем соотношение из уравнения реакции.

Согласно уравнению реакции, 4 моль алюминия реагируют с 3 моль кислорода. Найдем, сколько моль кислорода нам нужно для 0,2 моль алюминия:

n(O2) = (3/4) * n(Al) = (3/4) * 0,2 моль = 0,15 моль.

Шаг 4: Рассчитаем массу кислорода.

Теперь, зная количество вещества кислорода, мы можем рассчитать его массу:

m(O2) = n * M,

где молярная масса кислорода (O2) равна примерно 32 г/моль. Подставим значения:

m(O2) = 0,15 моль * 32 г/моль = 4,8 г.

Шаг 5: Рассчитаем массу получившегося оксида алюминия.

Согласно уравнению реакции, 4 моль алюминия дают 2 моль оксида алюминия. Найдем, сколько моль оксида алюминия получится из 0,2 моль алюминия:

n(Al2O3) = (2/4) * n(Al) = (2/4) * 0,2 моль = 0,1 моль.

Теперь рассчитаем массу оксида алюминия:

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

m(Al2O3) = n * M = 0,1 моль * 102 г/моль = 10,2 г.

Итак, результаты:

• Масса кислорода: 4,8 г.
• Масса оксида алюминия: 10,2 г.