Алюминий, массой 0,33 кг, вступает в реакцию с кислородом. Сколько граммов оксида алюминия при этом образуется? 2. Сколько граммов угля (чистого углерода) потребуется для…

Давайте разберем каждую задачу по отдельности и подробно объясним, как их решать.

Задача 1:

Алюминий, массой 0,33 кг, вступает в реакцию с кислородом. Сколько граммов оксида алюминия при этом образуется?

1. Найдем количество молей алюминия: \[ M(\text{Al}) = 27 \text{ г/моль} \] Масса алюминия: \[ m = 0,33 \text{ кг} = 330 \text{ г} \] Количество молей алюминия: \[ n(\text{Al}) = \frac{330 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} \approx 12,22 \text{ моль} \]

2. Реакция алюминия с кислородом описана уравнением: \[ 4 \text{Al} + 3 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Al}_2\text{O}_3 \] Из уравнения видно, что 4 моль Al дают 2 моль \( \text{Al}_2\text{O}_3 \). Таким образом, 1 моль Al дает 0,5 моль \( \text{Al}_2\text{O}_3 \).

3. Найдем количество молей оксида алюминия, образуемого из 12,22 моль Al: \[ n(\text{Al}_2\text{O}_3) = 12,22 \text{ моль} \times 0,5 \approx 6,11 \text{ моль} \]

4. Теперь найдем массу \( \text{Al}_2\text{O}_3 \): \[ M(\text{Al}_2\text{O}_3) = 2 \times 27 + 3 \times 16 = 54 + 48 = 102 \text{ г/моль} \] Масса оксида: \[ m(\text{Al}_2\text{O}_3) = n(\text{Al}_2\text{O}_3) \times M(\text{Al}_2\text{O}_3) = 6,11 \text{ моль} \times 102 \text{ г/моль} \approx 623,22 \text{ г} \]

Ответ: 623,22 г оксида алюминия.

Задача 2:

Сколько граммов угля (чистого углерода) потребуется для взаимодействия с 0,45 м³ кислорода?

1. Найдем количество молей кислорода в 0,45 м³ при стандартных условиях (n = V/22,4): \[ n(\text{O}_2) = \frac{0,45 \text{ м³} \times 1000 \text{ л/м³}}{22,4 \text{ л/моль}} \approx 20,09 \text{ моль} \]

2. По уравнению реакции: \[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \] 1 моль углерода реагирует с 1 моль кислорода, значит: \[ n(C) = n(O_2) = 20,09 \text{ моль} \]

3. Теперь найдем массу углерода: \[ M(C) = 12 \text{ г/моль} \] \[ m(C) = n(C) \times M(C) = 20,09 \text{ моль} \times 12 \text{ г/моль} \approx 241,08 \text{ г} \]

Ответ: 241,08 г угля.

Задача 3:

Сколько граммов оксида меди (II) образуется при вступлении в реакцию с кислородом 275,68 г меди?

1. Найдем количество молей меди: \[ M(\text{Cu}) = 64 \text{ г/моль} \] \[ n(\text{Cu}) = \frac{275,68 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} \approx 4,30 \text{ моль} \]

2. Реакция меди с кислородом: \[ 2 \text{Cu} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CuO} \] Отсюда видно, что 2 моль Cu дают 2 моль CuO, значит 1 моль Cu дает 1 моль CuO. Таким образом, моль CuO равен количеству молей Cu: \[ n(\text{CuO}) = n(\text{Cu}) = 4,30 \text{ моль} \]

3. Находим массу оксида: \[ M(\text{CuO}) = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль} \] \[ m(\text{CuO}) = n(\text{CuO}) \times M(\text{CuO}) = 4,30 \text{ моль} \times 80 \text{ г/моль} \approx 344 \text{ г} \]

Ответ: 344 г оксида меди (II).

Задача 4:

Сколько граммов алюминия прореагирует с 0,78 кг серы?

1. Найдем количество молей серы: \[ M(\text{S}) = 32 \text{ г/моль} \] \[ m = 0,78 \text{ кг} = 780 \text{ г} \] \[ n(\text{S}) = \frac{780 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} \approx 24,38 \text{ моль} \]

2. Реакция между алюминием и серой: \[ 2 \text{Al} + 3 \text{S} \rightarrow \text{Al}_2\text{S}_3 \] Схема показывает, что 3 моль серы реагируют с 2 моль алюминия. То есть: \[ n(Al) = \frac{2}{3} \times n(S) = \frac{2}{3} \times 24,38 \approx 16,25 \text{ моль} \]

3. Находим массу алюминия: \[ M(Al) = 27 \text{ г/моль} \] \[ m(Al) = n(Al) \times M(Al) = 16,25 \text{ моль} \times 27 \text{ г/моль} \approx 438,75 \text{ г} \]

Ответ: 438,75 г алюминия.

Задача 5:

Сколько литров водорода потребуется на образование 256 л аммиака (NH₃)?

1. Уравнение реакции: \[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \] Из уравнения видно, что 2 моль NH₃ требуют 3 моль H₂. Значит, для 256 л NH₃:

2. Определяем, сколько литров водорода нужно: \[ V(H_2) = \frac{3}{2} \times 256 \text{ л} = 384 \text{ л} \]

Ответ: 384 литра водорода.

Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другим материалом, не стесняйтесь спрашивать!