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.