Для начала, давайте разберемся с уравнением реакции:
\[ 4 \text{Al} + 3 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Al}_2\text{O}_3 \]
Из уравнения видно, что 4 моль алюминия (Al) реагируют с 3 моль кислорода (O2) и образуют 2 моль оксида алюминия (Al2O3).
Теперь нам нужно найти, сколько алюминия вступило в реакцию, если образовалось 7,1 грамм оксида алюминия.
Рассчитаем молекулярную массу оксида алюминия (Al2O3):
- Алюминий (Al): 27 г/моль (2 атома)
- Кислород (O): 16 г/моль (3 атома)
Поэтому: \[ \text{M(Al}_2\text{O}_3\text{)} = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 16 = 54 + 48 = 102 \text{ г/моль} \]
Рассчитаем количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в реакции:
Используем формулу для расчета количества вещества: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( n \) — количество вещества, \( m \) — масса, \( M \) — молекулярная масса.
Подставим значения: \[ n(\text{Al}_2\text{O}_3) = \frac{7.1 \text{ г}}{102 \text{ г/моль}} \approx 0.0696 \text{ моль} \]
Из уравнения реакции найдем, сколько моль алюминия нужно для этой реакции:
Из уравнения видно, что на 2 моль Al2O3 требуется 4 моль Al: \[ n(\text{Al}) = 2 \cdot n(\text{Al}_2\text{O}_3) = 2 \cdot 0.0696 \approx 0.1392 \text{ моль} \]
Теперь мы можем рассчитать массу алюминия, которая приняла участие в реакции:
Подсчитаем массу алюминия: \[ m(\text{Al}) = n \cdot M = 0.1392 \text{ моль} \cdot 27 \text{ г/моль} \approx 3.75 \text{ г} \]
Таким образом, количество вещества алюминия, вступившего в реакцию, составляет примерно 3.75 грамма.
