Question

Даю 30 баллов. Алюминий массой 7 г сожгли в избытке кислорода. Вычислите объем кислорода, который прореагировал с алюминием.

Answer 1

Ответ: 4,36

Объяснение:

4Al + 3O2 = 2Al2O3

7 гр - х л

4*27 гр - 3*22,4 л

х = 4,36

Answer 2

Для решения данной задачи нам нужно использовать баланс химической реакции между алюминием (Al) и кислородом (O2), а также знать соотношение между массой и объемом газов при стандартных условиях (нормальных условиях или стандартных температуре и давлении, СТД).

Сначала определим баланс химической реакции между алюминием и кислородом:

4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3

Это означает, что для каждых 4 молекул алюминия реагируют с 3 молекулами кислорода, образуя 2 молекулы оксида алюминия (алюминиевого оксида, Al2O3).

Масса алюминия (Al) составляет 7 г, и мы знаем, что массовое соотношение алюминия и кислорода в данной реакции 4:3. Следовательно, масса кислорода, необходимая для реакции, будет:

(3/4) * 7 г = 5.25 г кислорода

Теперь мы знаем массу кислорода, но нам нужно вычислить объем этого кислорода при нормальных условиях. Для этого мы можем использовать закон Гей-Люссака, который утверждает, что объем газа пропорционален его количеству в молях при постоянных условиях температуры и давления.

Мы должны преобразовать массу кислорода в количество вещества (в молях) и затем использовать СТД (стандартные условия: температура 0°C и давление 1 атмосфера), чтобы вычислить объем.

Молярная масса кислорода (O2) составляет около 32 г/моль.

Моли кислорода = масса / молярная масса Моли кислорода = 5.25 г / 32 г/моль ≈ 0.164 моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

При стандартных условиях: P = 1 атм T = 273.15 K (0°C в Кельвинах) R = 0.0821 л·атм/(моль·К)

V = nRT / P V = (0.164 моль) * (0.0821 л·атм/(моль·К)) * (273.15 K) / (1 атм) ≈ 3.58 л

Таким образом, объем кислорода, который прореагировал с алюминием, составляет примерно 3.58 л при стандартных условиях (нормальных условиях).