Question

Найдите количество вещества и объем кислорода необходимые для окисления алюминия массой 23 г. с объяснениями пожалуйста

Answer 1

Дано:

$m(Al)=23$ (г)

Найти:

$n(O_{2} )= ?$

$V(O_{2} )= ?$

Решение:

1. Найдем количество вещества алюминия.

$n(Al)=\frac{m(Al)}{M(Al)}$

$M(Al)= 27$ (г/моль)

$n(Al)=\frac{23}{27} =0,852$ (моль)

2. Составим уравнение реакции окисления алюминия.

$4Al+3O_{2} =2Al_{2} O_{3}$

Как видно из уравнения, кислород и алюминий реагируют в следующем отношении:

$\frac{Al}{O_{2} } =\frac{4}{3} :\frac{0,852}{x}$

$x=\frac{0,852*3}{4} =0,639$

Значит, количество вещества кислорода равно 0,639 моль.

3. Найдем объем кислорода.

$V(O_{2} )=n(O_{2} )*V_{M}$

$V_{M} =22,4$ (л/моль)

$V(O_{2} )=22,4*0,639=14,3136$ (л)

Ответ:  количество вещества кислорода 0,639 моль, объем кислорода 14,3136 л.

Answer 2

Для того чтобы найти количество вещества и объем кислорода, необходимые для окисления алюминия массой 23 грамма, нам нужно знать химическое уравнение реакции окисления алюминия. Алюминий обычно окисляется до оксида алюминия (Al2O3), так что уравнение реакции выглядит следующим образом:

4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3

Из этого уравнения мы видим, что каждый моль алюминия (Al) реагирует с 3 молью кислорода (O2), образуя 2 моля оксида алюминия (Al2O3).

Шаг 1: Найдем количество молей алюминия (Al) в 23 граммах алюминия. Молярная масса алюминия (Al) составляет около 27 г/моль.

Количество молей алюминия = Масса / Молярная масса Количество молей алюминия = 23 г / 27 г/моль ≈ 0,85 моль

Шаг 2: Теперь, используя коэффициенты в уравнении реакции, мы видим, что 4 моля алюминия (Al) реагируют с 3 молями кислорода (O2). Таким образом, для 0,85 моль алюминия потребуется:

(0,85 моль Al) x (3 моль O2 / 4 моль Al) ≈ 0,6375 моль кислорода (O2)

Шаг 3: Теперь найдем объем кислорода при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление). Один моль любого газа занимает при этих условиях объем около 22,4 литра.

Объем кислорода = Количество молей кислорода x объем одного моля при стандартных условиях Объем кислорода = 0,6375 моль x 22,4 л/моль ≈ 14,27 литров кислорода

Итак, для окисления 23 грамма алюминия потребуется примерно 0,6375 моль кислорода, что соответствует примерно 14,27 литрам кислорода при стандартных условиях.