Для решения этой задачи нам нужно сначала найти, сколько алюминия содержится в 110 г сульфата алюминия, а затем масштабировать это количество до 20 л раствора.
Шаг 1: Формула сульфата алюминия
Сульфат алюминия имеет формулу ( \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ). В одной молекуле сульфата алюминия содержится 2 атома алюминия.
Шаг 2: Молярная масса сульфата алюминия
Теперь найдем молярную массу ( \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ):
- Масса алюминия (( \text{Al} )): ( 26.98 , \text{г/моль} )
- Масса серы (( \text{S} )): ( 32.07 , \text{г/моль} )
- Масса кислорода (( \text{O} )): ( 16.00 , \text{г/моль} )
Считаем:
[
\text{Молярная масса} = 2 \times 26.98 + 3 \times (32.07 + 4 \times 16.00)
]
[
= 2 \times 26.98 + 3 \times (32.07 + 64.00)
]
[
= 2 \times 26.98 + 3 \times 96.07
]
[
= 53.96 + 288.21 = 342.17 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Находим массу алюминия в 110 г сульфата
Теперь давайте определить, сколько алюминия содержится в 110 г сульфата алюминия:
Определим, сколько моль сульфата алюминия в 110 г:
[
\text{Количество моль} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{110 , \text{г}}{342.17 , \text{г/моль}} \approx 0.321 , \text{моль}
]
Теперь узнаем, сколько алюминия в этих молях:
[
\text{Количество алюминия} = 2 \times \text{Количество моль сульфата} = 2 \times 0.321 \approx 0.642 , \text{моль}
]
Шаг 4: Переводим моли алюминия в граммы
Теперь найдем массу алюминия:
[
\text{Масса алюминия} = 0.642 , \text{моль} \times 26.98 , \text{г/моль} \approx 17.3 , \text{г}
]
Шаг 5: Масштабируем на 20 л раствора
Раз мы определили, что в 1 л раствора содержится 17.3 г алюминия, то на 20 л:
[
\text{Масса алюминия в 20 л} = 17.3 , \text{г} \times 20 = 346.0 , \text{г}
]
Ответ
Таким образом, в 20 л раствора будет содержаться 346,0 г алюминия.
