Определите массу (г) хлорида алюминия, полученного при взаимодействии алюминия массой 21,6 г и хлора объемом 30 дм³ (н. у.).

Для определения массы хлорида алюминия, полученного при взаимодействии алюминия и хлора, необходимо использовать закон сохранения массы. Согласно этому закону, масса реакционных веществ до и после реакции должна оставаться неизменной.

Сначала нужно определить количество вещества (в молях) алюминия и хлора, используя их молярные массы.

Молярная масса алюминия (Al) = 26,98 г/моль Молярная масса хлора (Cl₂) = 70,90 г/моль

Количество вещества алюминия: n(Al) = масса/молярная масса n(Al) = 21,6 г / 26,98 г/моль = 0,800 моль

Количество вещества хлора: n(Cl₂) = V/Vm Vm = 22,4 л/моль (при н. у.) V = 30 дм³ = 30 л n(Cl₂) = 30 л / 22,4 л/моль = 1,34 моль

Согласно сбалансированному уравнению реакции: 2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃

Коэффициент соотношения между алюминием и хлором равен 2:3. Это означает, что 2 моля алюминия соответствуют 3 молям хлора.

Таким образом, мы видим, что хлор присутствует в избытке в реакции, и он будет полностью реагировать с алюминием, алюминий будет полностью использоваться.

Масса хлорида алюминия (AlCl₃) будет равна сумме масс алюминия и хлора:

Масса AlCl₃ = масса Al + масса Cl₂ Масса AlCl₃ = n(Al) * молярная масса AlCl₃ + n(Cl₂) * молярная масса AlCl₃ Масса AlCl₃ = 0,800 моль * (26,98 г/моль + 3 * 70,90 г/моль)

Вычислим эту формулу:

Масса AlCl₃ = 0,800 моль * 113,72 г/моль = 90,98 г

Таким образом, масса хлорида алюминия, полученного при данной реакции, составит 90,98 г.