В 1 л раствора сульфата алюминия, приготовленного для очистки воды, содержится 2 мг алюминия. Вычислите, сколько граммов сульфата алюминия потребуется для приготовления 300 л…

Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап.

Исходные данные:

• Объем раствора, который нужно приготовить: \( V = 300\,л \)
• Масса алюминия в 1 литре раствора: \( m_{\text{Al}} = 2\,мг = 0{,}002\,г \)
• Нужно определить массу сульфата алюминия, необходимую для приготовления такого объема раствора.

Шаг 1. Определим общую массу алюминия в 300 литрах раствора:

Поскольку в 1 литре содержится 0,002 г алюминия, то в 300 литрах:

\[ m_{\text{Al,total}} = 0{,}002\,г \times 300 = 0{,}6\,г \]

Шаг 2. Рассмотрим химическую формулу и соотношение веществ

Химическая формула сульфата алюминия — \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\).

Закономерность:

• Молярная масса алюминия (\(\mathrm{Al}\)) — примерно 26,98 г/моль
• Молярная масса сульфата алюминия (\(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\)) — около 342,15 г/моль

Рассчитаем, сколько алюминия содержится в 1 моле сульфата алюминия:

\[ \text{Масса Al в 1 моле } \mathrm{Al_2(SO_4)_3} = 2 \times 26,98 \text{ г } = 53,96\,г \]

Общая масса моля (\(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\)) в этой моле — 342,15 г.

Доля алюминия в сульфате:

\[ \frac{53,96\,г}{342,15\,г} \approx 0,1576 \]

или примерно 15,76%.

Шаг 3. Расчёт массы сульфата алюминия

Чтобы получить 0,6 г алюминия, необходимо найти массу \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\):

\[ m_{\mathrm{Al_2(SO_4)_3}} = \frac{0,6\,г}{0,1576} \approx 3,81\,г \]

Итог:

Для приготовления 300 литров раствора с содержанием 2 мг алюминия в 1 литре потребуется приблизительно 3,8 г сульфата алюминия (с точностью до десятых).

Если нужно, я могу дать дополнительное объяснение или сформулировать ответ по-другому.