Вычислить массу образовавшегося оксида алюминия, если в реакцию горения вступило 35 г алюминия, в котором 15% примесей. записать с Дано и решением
Чтобы вычислить массу оксида алюминия, образовавшегося в результате реакции, сначала необходимо определить массу чистого алюминия, который вступает в реакцию. Давайте начнем с разбора задачи.
Дано:
- Масса алюминия \( m_{\text{Al}} = 35 \, \text{г} \)
- Процент примесей = 15%
Решение:
Определяем массу чистого алюминия. Для этого необходимо вычесть массу примесей из общей массы: \[ m_{\text{примеси}} = 0.15 \times 35 \, \text{г} = 5.25 \, \text{г} \] \[ m_{\text{чистого Al}} = m_{\text{Al}} - m_{\text{примеси}} = 35 \, \text{г} - 5.25 \, \text{г} = 29.75 \, \text{г} \]
Теперь, зная массу чистого алюминия, можем использовать уравнение реакции горения алюминия: \[ 4 \, \text{Al} + 3 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{Al}_2\text{O}_3 \] Из этого уравнения видно, что 4 моля алюминия дают 2 моля оксида алюминия.
Сначала найдем количество молей алюминия: \[ m_{\text{чистого Al}} = 29.75 \, \text{г} \] Молярная масса алюминия \( M_{\text{Al}} = 27 \, \text{г/моль} \): \[ n_{\text{Al}} = \frac{m_{\text{чистого Al}}}{M_{\text{Al}}} = \frac{29.75 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} \approx 1.102 \, \text{моль} \]
По уравнению реакции, 4 моль Al дают 2 моль Al₂O₃, следовательно, для 1.102 моль Al образуется: \[ n_{\text{Al}_2\text{O}_3} = \frac{2 \, \text{моль Al}_2\text{O}_3}{4 \, \text{моль Al}} \times n_{\text{Al}} = \frac{2}{4} \times 1.102 \approx 0.551 \, \text{моль} \]
Теперь находим массу образовавшегося оксида алюминия: Молярная масса Al₂O₃: \[ M_{\text{Al}_2\text{O}_3} = 2 \times 27 \, \text{г/моль} + 3 \times 16 \, \text{г/моль} = 54 + 48 = 102 \, \text{г/моль} \] \[ m_{\text{Al}_2\text{O}_3} = n_{\text{Al}_2\text{O}_3} \times M_{\text{Al}_2\text{O}_3 = 0.551 \, \text{моль} \times 102 \, \text{г/моль} \approx 56.17 \, \text{г} \]
Ответ: Масса образовавшегося оксида алюминия составляет approximately 56.17 г.
