Question

Найти массу оксида, если алюминий сгорел в 600 л воздуха.

Answer 1

Рассмотрено два случая:

1) Если 600л - это объём непосредственно кислорода

2) Если 600л - это объём воздуха, в котором содержание кислорода 20%

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знать балансированное химическое уравнение реакции сгорания алюминия в воздухе:

4Al + 3O₂ -> 2Al₂O₃

Из уравнения видно, что для полного сгорания 4 моль алюминия требуется 3 моля кислорода, чтобы образовать 2 моля оксида алюминия (Al₂O₃). Следовательно, соотношение между массами будет 4:2 или 2:1.

Поскольку в воздухе содержится около 21% кислорода, а оставшиеся 79% составляет азот, мы можем сказать, что объем кислорода составляет 21% от 600 л, то есть 0,21 * 600 л = 126 л.

Теперь мы можем рассчитать количество моль кислорода:

Объем кислорода = 126 л Молярный объем газа при н.у. (нормальных условиях) = 22,4 л/моль

Количество моль кислорода = объем кислорода / молярный объем газа Количество моль кислорода = 126 л / 22,4 л/моль ≈ 5,625 моль

Согласно сбалансированному уравнению реакции, на 4 моля алюминия требуется 3 моля кислорода, чтобы образовать 2 моля оксида алюминия. Таким образом, на 5,625 моль кислорода потребуется:

(5,625 моль кислорода) * (4 моль алюминия / 3 моль кислорода) ≈ 7,5 моль алюминия

Молярная масса алюминия (Al) составляет около 27 г/моль, поэтому масса алюминия равна:

(7,5 моль алюминия) * (27 г/моль) ≈ 202,5 г

Таким образом, масса образовавшегося оксида алюминия составляет около 202,5 г.