- Вычислите массу алюминия, способного вступить в реакцию с 3,2 г кислорода.

Для вычисления массы алюминия, способного вступить в реакцию с 3,2 г кислорода, необходимо установить соотношение между массами реагирующих веществ на основе их химических формул.

Уравнение реакции между алюминием (Al) и кислородом (O₂) выглядит следующим образом:

4Al + 3O₂ -> 2Al₂O₃

Из уравнения видно, что для реакции с 3 моль кислорода необходимо 4 моля алюминия. Рассчитаем молярную массу кислорода и алюминия:

m(Al) = 26,98 г/моль m(O₂) = 16,00 г/моль

Теперь найдем количество молей кислорода в 3,2 г:

n(O₂) = m(O₂) / molar mass(O₂) = 3,2 г / 16,00 г/моль = 0,2 моль

Исходя из уравнения реакции, для реакции с 0,2 моль кислорода необходимо 0,2 моль алюминия. Рассчитаем массу алюминия, соответствующую 0,2 молям:

m(Al) = n(Al) molar mass(Al) = 0,2 моль 26,98 г/моль = 5,396 г

Таким образом, масса алюминия, способного вступить в реакцию с 3,2 г кислорода, составляет примерно 5,4 г.

Для того чтобы вычислить массу алюминия, которая способна вступить в реакцию с 3,2 г кислорода, нужно сначала понять, в какой реакции участвуют алюминий и кислород. Алюминий реагирует с кислородом с образованием оксида алюминия (Al₂O₃). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

[ 4 \text{Al} + 3 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Al}_2\text{O}_3 ]

Теперь разберем этот процесс по шагам:

1. Вычислим количество молей кислорода:

   Молярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль (так как молекула кислорода состоит из двух атомов кислорода, каждый из которых имеет атомную массу приблизительно 16 г/моль).

   Количество молей кислорода (n) можно вычислить по формуле:

   [ n(\text{O}_2) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{3,2 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0,1 \, \text{моль} ]

2. Вычислим количество молей алюминия, необходимого для реакции:

   Согласно уравнению реакции, 4 моля алюминия реагируют с 3 молями кислорода. Таким образом, на 1 моль кислорода приходится (\frac{4}{3}) моль алюминия.

   Следовательно, для 0,1 моль кислорода потребуется:

   [ n(\text{Al}) = 0,1 \, \text{моль} \times \frac{4}{3} = 0,1333 \, \text{моль} ]

3. Вычислим массу алюминия:

   Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль.

   Массу алюминия можно вычислить по формуле:

   [ \text{масса} = n \times \text{молярная масса} = 0,1333 \, \text{моль} \times 27 \, \text{г/моль} \approx 3,6 \, \text{г} ]

Таким образом, масса алюминия, которая способна вступить в реакцию с 3,2 г кислорода, составляет примерно 3,6 г.

Масса алюминия, способного вступить в реакцию с 3,2 г кислорода, равна 9,6 г.