Каково количество алюминия и йода, необходимое для создания 102 грамма соли иодида алюминия в школьной лаборатории?

Чтобы решить данную задачу, мы должны знать молярные массы элементов алюминия (Al) и йода (I) и использовать их для расчета необходимых количеств веществ.

1. Начнем с расчета количества вещества соли иодида алюминия (AlI3) с помощью данного уравнения реакции:
2Al + 3I2 = 2AlI3

Дано: масса соли иодида алюминия (m) = 102 г

Шаг 1: Расчет молекулярной массы AlI3.
Молярная масса алюминия (Al) = 26.98 г/моль
Молярная масса йода (I) = 126.9 г/моль

Молекулярная масса AlI3 = (26.98 г/моль) + (3 * 126.9 г/моль)
Молекулярная масса AlI3 = 26.98 г/моль + 380.7 г/моль
Молекулярная масса AlI3 = 407.68 г/моль

Шаг 2: Расчет количества вещества AlI3.
Количество вещества AlI3 = масса AlI3 / молекулярная масса AlI3
Количество вещества AlI3 = 102 г / 407.68 г/моль
Количество вещества AlI3 ≈ 0.25 моль

2. Теперь, используя соотношение в уравнении реакции, мы можем вычислить количество вещества алюминия (Al) и йода (I2).

Шаг 3: Вычисление количества вещества алюминия (Al).
Из уравнения реакции видно, что 2 моля алюминия соответствуют 2 молям AlI3.
Таким образом, количество вещества алюминия (Al) такое же, как количество вещества AlI3.

Количество вещества алюминия (Al) ≈ 0.25 моль

Шаг 4: Вычисление количества вещества йода (I2).
Из уравнения реакции видно, что 3 моля йода (I2) соответствуют 2 молям AlI3.
Таким образом, количество вещества йода (I2) можно вычислить по пропорции:

3 моля I2 = 2 моля AlI3
x моль I2 = 0.25 моль AlI3 (с использованием количества вещества AlI3, рассчитанного ранее)

Количество вещества йода (I2) = (0.25 моль I2 * 3 моль I2) / 2 моль AlI3
Количество вещества йода (I2) ≈ 0.375 моль

3. Наконец, мы можем рассчитать массу алюминия и йода, зная их молярные массы.

Шаг 5: Расчет массы алюминия (Al) и йода (I2).

Масса алюминия (Al) = количество вещества алюминия (Al) * молярная масса алюминия (Al)
Масса алюминия (Al) = 0.25 моль * 26.98 г/моль
Масса алюминия (Al) ≈ 6.745 г

Масса йода (I2) = количество вещества йода (I2) * молярная масса йода (I2)
Масса йода (I2) = 0.375 моль * 126.9 г/моль
Масса йода (I2) ≈ 47.837 г

Таким образом, для создания 102 г соли иодида алюминия в школьной лаборатории потребуется примерно 6.745 г алюминия и 47.837 г йода.