Для решения этой задачи сначала найдем молярную массу оксида алюминия (Al₂O₃).
Расчет молярной массы Al₂O₃:
- Алюминий (Al): 27 г/моль
- Кислород (O): 16 г/моль
- Молярная масса Al₂O₃ = 2 * 27 + 3 * 16 = 54 + 48 = 102 г/моль
Определим количество вещества (моль) Al₂O₃: Мы знаем, что масса Al₂O₃ составляет 7,1 грамма. Используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( n \) — количество вещества, \( m \) — масса, \( M \) — молярная масса.
Подставляем значения: \[ n(Al₂O₃) = \frac{7,1 \text{ г}}{102 \text{ г/моль}} \approx 0,0696 \text{ моль} \]
Согласно уравнению реакции, 2 моль Al₂O₃ образуются из 4 моль Al. Это значит, что соотношение Al и Al₂O₃ составляет 4:2 или 2:1. Это позволяет нам использовать следующее соотношение: \[ n(Al) = 2 \times n(Al₂O₃) \]
Подставляем значение: \[ n(Al) = 2 \times 0,0696 \text{ моль} \approx 0,1392 \text{ моль} \]
Теперь рассчитаем массу алюминия:
- Молярная масса Al составляет 27 г/моль, поэтому: \[ m(Al) = n(Al) \times M(Al) = 0,1392 \text{ моль} \times 27 \text{ г/моль} \approx 3,76 \text{ г} \]
Таким образом, количество вещества алюминия, которое вступило в реакцию, составляет примерно 3,76 грамма.