Определим предмет. Это химия, так как есть уравнение реакции.
1. По уравнению реакции 2Al + 3S = Al₂S₃ найдите массу и количество сульфида алюминия Al₂S₃, если в реакцию вступает 4,5 г алюминия.
Решение:
Для решения задачи воспользуемся уравнением реакции:
$$2Al + 3S = Al_2S_3$$1) Найдем количество вещества алюминия:
$$n(Al) = \frac{m(Al)}{M(Al)} = \frac{4,5 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = 0,1667 \text{ моль}$$2) По уравнению реакции определим количество вещества Al₂S₃:
$$n(Al_2S_3) = \frac{1}{2} n(Al) = \frac{1}{2} \cdot 0,1667 \text{ моль} = 0,08335 \text{ моль}$$3) Вычислим молярную массу Al₂S₃:
$$M(Al_2S_3) = 2 \cdot M(Al) + 3 \cdot M(S) = 2 \cdot 27 \text{ г/моль} + 3 \cdot 32 \text{ г/моль} = 54 \text{ г/моль} + 96 \text{ г/моль} = 150 \text{ г/моль}$$4) Найдем массу Al₂S₃:
$$m(Al_2S_3) = n(Al_2S_3) \cdot M(Al_2S_3) = 0,08335 \text{ моль} \cdot 150 \text{ г/моль} = 12,5 \text{ г}$$Ответ: масса сульфида алюминия Al₂S₃ равна 12,5 г, количество вещества Al₂S₃ равно 0,08335 моль.
2. Вычислите массу и количество кислорода, прореагировавшего с медью, если образовалось 4 г оксида меди(II).
Решение:
Запишем уравнение реакции взаимодействия меди с кислородом:
$$2Cu + O_2 = 2CuO$$1) Найдем количество вещества CuO:
$$n(CuO) = \frac{m(CuO)}{M(CuO)} = \frac{4 \text{ г}}{80 \text{ г/моль}} = 0,05 \text{ моль}$$2) По уравнению реакции найдем количество вещества O₂:
$$n(O_2) = \frac{1}{2} n(CuO) = \frac{1}{2} \cdot 0,05 \text{ моль} = 0,025 \text{ моль}$$3) Найдем массу O₂:
$$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0,025 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 0,8 \text{ г}$$Ответ: масса кислорода равна 0,8 г, количество вещества кислорода равно 0,025 моль.
3. Составьте и решите задачу, используя понятия «количество вещества» и «молярная масса».
Задача:
Сколько граммов воды образуется при сгорании 2 моль водорода?
Решение:
Запишем уравнение реакции горения водорода:
$$2H_2 + O_2 = 2H_2O$$По уравнению реакции, при сгорании 2 моль водорода образуется 2 моль воды.
Найдем массу воды:
$$m(H_2O) = n(H_2O) \cdot M(H_2O) = 2 \text{ моль} \cdot 18 \text{ г/моль} = 36 \text{ г}$$Ответ: образуется 36 г воды.