Для решения данной задачи начнем с анализа данных и применяемых формул.
Дано:
- Масса алюминия, \( m(Al) = 4.5 \, \text{г} \)
- Нам нужно найти:
- Массу \( Al_2S_3 \)
- Количество вещества \( n(Al_2S_3) \) (в молях)
Исходим из формулы для расчета массы соединения:
Структура соединения \( Al_2S_3 \) (сульфид алюминия) показывает, что он состоит из двух атомов алюминия и трех атомов серы. Мы можем сначала вычислить молекулярную массу \( Al_2S_3 \).
Находим молекулярные массы элементов:
- Алюминий (Al): \( 27 \, \text{г/моль} \)
- Сера (S): \( 32 \, \text{г/моль} \)
Считаем молекулярную массу \( Al_2S_3 \): \[ M(Al_2S_3) = 2 \times M(Al) + 3 \times M(S) \] \[ M(Al_2S_3) = 2 \times 27 + 3 \times 32 = 54 + 96 = 150 \, \text{г/моль} \]
Найдем, сколько моль алюминия у нас есть: Для этого используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] Так как у нас \( m(Al) = 4.5 \, \text{г} \), мы можем вычислить количество молей алюминия: \[ n(Al) = \frac{4.5 \, \text{г}}{27 \, \text{г/моль}} = 0.1667 \, \text{моль} \]
Теперь найдем, сколько моль \( Al_2S_3 \) образуется из этого количества алюминия: Из уравнения реакции следует, что для образования одного моля \( Al_2S_3 \) требуется 2 моля алюминия. Поэтому: \[ n(Al_2S_3) = \frac{n(Al)}{2} = \frac{0.1667 \, \text{моль}}{2} = 0.0833 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу \( Al_2S_3 \): Для этого используем формулу: \[ m = n \times M \] \[ m(Al_2S_3) = n(Al_2S_3) \times M(Al_2S_3) = 0.0833 \, \text{моль} \times 150 \, \text{г/моль} = 12.5 \, \text{г} \]
Ответ:
- Масса \( Al_2S_3 \) составляет \( 12.5 \, \text{г} \).
- Количество вещества \( n(Al_2S_3) \) составляет \( 0.0833 \, \text{моль} \).
Таким образом, у нас есть все необходимые данные. Если остались вопросы, не стесняйтесь спрашивать!