3. Решите задачу: Какой объем кислорода потребуется для получения 40,8 г оксида алюминия из алюминия и кислорода?

Решение:

1. Находим молярную массу оксида алюминия (Al₂O₃):
   M(Al₂O₃) = 2 × M(Al) + 3 × M(O) = 2 × 27 г/моль + 3 × 16 г/моль = 54 + 48 = 102 г/моль.
2. Находим количество вещества Al₂O₃:
   n(Al₂O₃) = m / M = 40,8 г / 102 г/моль = 0,4 моль.
3. Записываем уравнение реакции и находим соотношение веществ:
   2Al + 3/2 O₂ → Al₂O₃ (или 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃)
   Из уравнения видно, что на 1 моль Al₂O₃ требуется 3/2 моль O₂ (или 3 моль O₂ на 2 моль Al₂O₃).
4. Находим количество вещества кислорода (O₂):
   n(O₂) = n(Al₂O₃) × 3/2 = 0,4 моль × 1,5 = 0,6 моль.
5. Находим объем кислорода (при н.у.):
   V(O₂) = n(O₂) × Vm, где Vm — молярный объем газов при нормальных условиях (22,4 л/моль).
   V(O₂) = 0,6 моль × 22,4 л/моль = 13,44 л.

Ответ: Потребуется 13,44 л кислорода.