На 36г алюминия подействовали 64г серы. Найдите массу образовавшегося сульфата алюминия. Решение с уравнением.
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции между алюминием и серой, которая приводит к образованию сульфата алюминия.
Реакция между алюминием (Al) и серой (S) можно записать следующим образом:
\[ 2Al + 3S \rightarrow Al_2S_3 \]
Теперь, для нахождения массы образовавшегося сульфата алюминия (Al₂S₃), нам нужно:
- Определить количество моль алюминия и серы.
- Установить, какое из веществ ограничивает реакцию.
- Рассчитать массу сульфата алюминия, используя молекулярные массы.
Шаг 1: Определение количества моль
- Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль.
- Молярная масса серы (S) = 32 г/моль.
- Молярная масса сульфата алюминия (Al₂S₃) = 2 × 27 + 3 × 32 = 54 + 96 = 150 г/моль.
Рассчитаем количество моль:
- Для Al: \[ n_{Al} = \frac{36 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 1.33 \text{ моль} \]
- Для S: \[ n_{S} = \frac{64 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]
Шаг 2: Установление ограничивающего реагента
Согласно уравнению, для образования 1 моль Al₂S₃ требуется:
- 2 моль Al
- 3 моль S
Теперь определим, сколько молей Al и S может быть использовано для полного протекания реакции:
- Для 1.33 моль Al нам нужно: \[ 1.33 \text{ моль Al} \Rightarrow \frac{3}{2} \cdot 1.33 = 2 \text{ моль S} \]
Так как у нас есть 2 моль серы, обе реакции полностью протекают с потреблением всех реагентов. Таким образом, ни одно из веществ не является ограничивающим.
Шаг 3: Расчет массы образовавшегося сульфата алюминия
Для 2 молей серы это соответствует: \[ \text{Моли Al}_2S_3 = \frac{1.33 \text{ моль Al}}{2} = 0.665 \text{ моль Al}_2S_3 \] Теперь рассчитаем массу образовавшегося сульфата: \[ m_{Al_2S_3} = n_{Al_2S_3} \times M_{Al_2S_3} \] \[ m_{Al_2S_3} = 0.665 \text{ моль} \times 150 \text{ г/моль} = 99.75 \text{ г} \]
Таким образом, масса образовавшегося сульфата алюминия составляет приблизительно 99.75 граммов.
