Чтобы понять, какое количество кислорода необходимо для сгорания 54 г алюминия, нужно рассмотреть уравнение реакции сгорания алюминия в кислороде.
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Когда алюминий сгорает, он реагирует с кислородом, образуя оксид алюминия (Al₂O₃). Уравнение реакции выглядит так:
[ 4 \text{Al} + 3 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Al}_2\text{O}_3 ]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Нам нужно знать молекулярные массы алюминия и кислорода:
- Молярная масса алюминия (Al) ≈ 27 г/моль
- Молярная масса кислорода (O₂) ≈ 32 г/моль
Шаг 3: Расчет количества молей алюминия
Теперь можно рассчитать количество молей алюминия в 54 г:
[
\text{Количество молей Al} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{54 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль Al}
]
Шаг 4: Определение количества кислорода
Согласно уравнению реакции, для каждого 4 моль алюминия требуется 3 моль кислорода.
Мы можем установить отношение:
[
\frac{3 \text{ моль O}_2}{4 \text{ моль Al}} = \frac{x \text{ моль O}_2}{2 \text{ моль Al}}
]
Решим это уравнение:
[
x = 2 \times \frac{3}{4} = \frac{6}{4} = 1.5 \text{ моль O}_2
]
Шаг 5: Перевод молей кислорода в граммы
Теперь, зная количество молей кислорода, можно перевести это значение в граммы:
[
\text{Масса O}_2 = \text{количество молей} \times \text{молярная масса} = 1.5 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} = 48 \text{ г}
]
Заключение
Для сгорания 54 г алюминия необходимо 48 г кислорода.
