Для решения задачи нужно понять, как работает закон сохранения массы и учитывать молекулярную формулу оксида алюминия.
1. Составим уравнение реакции
При сжигании алюминия в кислороде происходит реакция образования оксида алюминия Al2O3Al_2O_3:
4Al+3O2→2Al2O34Al + 3O_2 rightarrow 2Al_2O_3
Это уравнение говорит нам, что 4 молекулы алюминия реагируют с 3 молекулами кислорода, образуя 2 молекулы оксида алюминия.
2. Рассчитаем количество вещества алюминия
Нам дана масса алюминия: 51 г. Нужно перевести эту массу в количество вещества (моли).
Молекулярная масса алюминия AlAl равна 27 г/моль.
Количество вещества алюминия можно найти по формуле:
n=mMn = frac{m}{M}
где:
nn — количество вещества (моли),
mm — масса вещества (г),
MM — молекулярная масса вещества (г/моль).
Для алюминия:
nAl=51 г27 г/моль=1,89 мольn_{Al} = frac{51 , text{г}}{27 , text{г/моль}} = 1,89 , text{моль}
3. Применим стехиометрическое соотношение
Из уравнения реакции видно, что на 4 моль алюминия образуется 2 моль оксида алюминия Al2O3Al_2O_3. То есть, количество молей оксида алюминия будет пропорционально количеству молей алюминия:
2 моль Al2O34 моль Al=x моль Al2O31,89 моль Alfrac{2 , text{моль} , Al_2O_3}{4 , text{моль} , Al} = frac{x , text{моль} , Al_2O_3}{1,89 , text{моль} , Al}
Решим для xx:
x=24×1,89=0,945 моль Al2O3x = frac{2}{4} times 1,89 = 0,945 , text{моль} , Al_2O_3
Ответ:
При сжигании 51 г алюминия в кислороде образуется 0,945 моль оксида алюминия Al2O3Al_2O_3.