Для решения задачи, начнем с уравнения реакции:
\[ 4 \, \text{Al} + 3 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{Al}_2\text{O}_3 \]
Из уравнения видно, что 4 моля алюминия (Al) реагируют с 3 молями кислорода (O₂) с образованием 2 молей оксида алюминия (\( \text{Al}_2\text{O}_3 \)).
Теперь нам нужно выяснить, сколько вещества алюминия необходимо для получения 7,1 грамм оксида алюминия.
Сначала найдем молярную массу оксида алюминия (\( \text{Al}_2\text{O}_3 \)):
- Молярная масса Al = 27 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
Таким образом: \[ \text{M}_{\text{Al}_2\text{O}_3} = 2 \times 27 + 3 \times 16 = 54 + 48 = 102 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем найти количество вещества оксида алюминия (в молях), исходя из массы: \[ n(\text{Al}_2\text{O}_3) = \frac{m}{M} = \frac{7,1}{102} \approx 0,0696 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению реакции, 2 моль оксида алюминия образуются из 4 моль алюминия. Следовательно, для получения 0,0696 моль оксида алюминия нужно: \[ n(\text{Al}) = 0,0696 \, \text{моль} \times \frac{4 \, \text{моль Al}}{2 \, \text{моль } \text{Al}_2\text{O}_3} = 0,1392 \, \text{моль} \]
Теперь вычислим массу алюминия, необходимую для реакции: \[ m(\text{Al}) = n \times M = 0,1392 \, \text{моль} \times 27 \, \text{г/моль} \approx 3,75 \, \text{г} \]
Таким образом, для образования 7,1 граммов оксида алюминия требуется приблизительно 3,75 грамма алюминия.
