Для решения задачи нам нужно определить, сколько алюминия прореагирует с 5,1 моль кислорода (O₂) в реакциях с алюминием (Al). Давайте разберемся с химической реакцией, которая происходит между алюминием и кислородом.
Шаг 1: Запись химической реакции
При реакции алюминия с кислородом образуется алюминиевый оксид. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ 4 \, \text{Al} + 3 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{Al}_2\text{O}_3 \]
Шаг 2: Определение соотношений
Из уравнения видно, что:
- 4 моли алюминия (Al) реагируют с 3 молями кислорода (O₂).
Шаг 3: Найдем, сколько моль алюминия необходимо
Из стехиометрии реакции мы можем установить, что для трёх молей кислорода требуется 4 моли алюминия. Мы можем записать соотношение:
\[ \frac{4 \, \text{моль Al}}{3 \, \text{моль O}_2} \]
Теперь мы можем найти количество алюминия, необходимое для 5,1 моль кислорода.
Шаг 4: Применение пропорции
Сразу подставим известное количество кислорода в уравнение:
\[ 4 \, \text{моль Al} = x \, \text{моль O}_2 \]
где \( x \) — это количество алюминия, необходимое для 5,1 моль кислорода. Устанавливаем пропорцию:
\[ \frac{4}{3} = \frac{x}{5.1} \]
Шаг 5: Решение пропорции
Теперь решим эту пропорцию для \( x \):
\[ x = \frac{4}{3} \cdot 5.1 \]
Посчитаем:
\[ x = \frac{4 \times 5.1}{3} = \frac{20.4}{3} = 6.8 \, \text{моль Al} \]
Ответ
Таким образом, для реакции с 5,1 моль кислорода прореагирует 6,8 моль алюминия.