Сколько граммов сульфата алюминия образуется при реакции 2,7 г алюминия с 100 г 30%-ного раствора серной кислоты?

Сколько граммов сульфата алюминия образуется при реакции 2,7 г алюминия с 100 г 30%-ного раствора серной кислоты?
Zhuzha

Zhuzha

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие сведения:

1. Определение молярной массы алюминия (Al) и сульфата алюминия (Al2(SO4)3).
2. Расчет количества вещества алюминия и серной кислоты, используя молярные массы и массы веществ, заданные в условии задачи.
3. Определение реакционного соотношения между алюминием и серной кислотой, чтобы определить, какое количество сульфата алюминия образуется.

Давайте начнем с определения молярной массы алюминия (Al) и сульфата алюминия (Al2(SO4)3).

Молярная масса алюминия (Al) равна 26,98 г/моль.

Молярная масса сульфата алюминия (Al2(SO4)3) будет равна сумме масс атомов алюминия и серы, умноженных на их соответствующие коэффициенты в формуле, и массу атомов кислорода, умноженную на ее коэффициент в формуле. Следовательно, молярная масса сульфата алюминия будет равна:

\[M_{\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3} = 2M_{\text{Al}} + 3M_{\text{S}} + 12M_{\text{O}}\]

Где \(M_{\text{Al}}\), \(M_{\text{S}}\), и \(M_{\text{O}}\) - молярные массы атомов алюминия, серы и кислорода соответственно.

Теперь, давайте перейдем к расчету количества вещества алюминия (Al) и серной кислоты (H2SO4), используя молярные массы и массы веществ, указанные в условии задачи.

Масса алюминия (Al) равна 2,7 г.

Масса серной кислоты (H2SO4) равна 100 г.

Теперь нам необходимо определить количество вещества, используя следующую формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

Где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.

Для алюминия (Al) количество вещества (\(n_{\text{Al}}\)) будет равно:

\[n_{\text{Al}} = \frac{m_{\text{Al}}}{M_{\text{Al}}}\]

Аналогично, для серной кислоты (H2SO4) количество вещества (\(n_{\text{H2SO4}}\)) будет:

\[n_{\text{H2SO4}} = \frac{m_{\text{H2SO4}}}{M_{\text{H2SO4}}}\]

Теперь мы можем перейти к определению реакционного соотношения между алюминием и серной кислотой, чтобы определить количество образованного сульфата алюминия.

Уравнение реакции между алюминием и серной кислотой можно записать как:

\[2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2\]

Из уравнения видно, что для образования 1 моль сульфата алюминия (Al2(SO4)3) требуется 2 моля алюминия (Al) и 3 моля серной кислоты (H2SO4).

Теперь мы можем использовать стехиометрию реакции для определения количества сульфата алюминия, образующегося в реакции.

Количество сульфата алюминия (\(n_{\text{Al2(SO4)3}}\)) будет равно:

\[n_{\text{Al2(SO4)3}} = \min\left(\frac{{n_{\text{Al}}}}{2}, \frac{{n_{\text{H2SO4}}}}{3}\right)\]

Теперь у нас есть выражение для количества сульфата алюминия в молях. Чтобы определить его в граммах, мы должны умножить количество вещества на его молярную массу:

\[m_{\text{Al2(SO4)3}} = n_{\text{Al2(SO4)3}} \times M_{\text{Al2(SO4)3}}\]

Итак, чтобы решить задачу, вы должны выполнить следующие шаги:

1. Рассчитайте молярную массу алюминия (Al) и сульфата алюминия (Al2(SO4)3).
2. Рассчитайте количество вещества алюминия и серной кислоты, используя массы веществ, заданные в условии задачи и их молярные массы.
3. Используя уравнение реакции, определите количество образованного сульфата алюминия.
4. Рассчитайте массу сульфата алюминия, умножив количество вещества на его молярную массу.

Пожалуйста, укажите значения \(M_{\text{Al}}\) и \(M_{\text{Al2(SO4)3}}\), а также массы алюминия и серной кислоты в условии задачи, чтобы я мог продолжить решение.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello