Номер 3, страница 101 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 3. Вычислите массу кислорода, затраченного на реакцию с 0,1 моль алюминия, и массу получившегося оксида.

Ответ: $m(O_2) = 2,4$ г, $m(Al_2O_3) = 5,1$ г.

Дано:

$n(Al) = 0,1$ моль

Найти:

$m(O_2)$ - ?

$m(Al_2O_3)$ - ?

Решение:

1. Первым шагом запишем и уравняем химическое уравнение реакции взаимодействия алюминия с кислородом. В результате этой реакции образуется оксид алюминия ($Al_2O_3$):

$4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$

Из уравнения видно, что на 4 моль алюминия расходуется 3 моль кислорода и образуется 2 моль оксида алюминия.

2. Используя стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции, найдем количество вещества ($\text{n}$) кислорода и оксида алюминия.

Составим пропорцию на основе мольных соотношений:

$\frac{n(Al)}{4} = \frac{n(O_2)}{3} = \frac{n(Al_2O_3)}{2}$

Вычислим количество вещества кислорода ($n(O_2)$), вступившего в реакцию:

$n(O_2) = \frac{3 \cdot n(Al)}{4} = \frac{3 \cdot 0,1 \text{ моль}}{4} = 0,075$ моль

Вычислим количество вещества оксида алюминия ($n(Al_2O_3)$), образовавшегося в результате реакции:

$n(Al_2O_3) = \frac{2 \cdot n(Al)}{4} = \frac{n(Al)}{2} = \frac{0,1 \text{ моль}}{2} = 0,05$ моль

3. Теперь вычислим массы ($\text{m}$) кислорода и оксида алюминия, используя формулу $m = n \cdot M$, где $\text{M}$ - молярная масса.

Молярная масса молекулярного кислорода $O_2$:

$M(O_2) = 2 \cdot 16 = 32$ г/моль

Молярная масса оксида алюминия $Al_2O_3$:

$M(Al_2O_3) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 16 = 54 + 48 = 102$ г/моль

Найдем массу затраченного кислорода:

$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0,075 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 2,4$ г

Найдем массу получившегося оксида алюминия:

$m(Al_2O_3) = n(Al_2O_3) \cdot M(Al_2O_3) = 0,05 \text{ моль} \cdot 102 \text{ г/моль} = 5,1$ г

Ответ: $m(O_2) = 2,4$ г, $m(Al_2O_3) = 5,1$ г.