Ta có:
\(n_{Al}=\frac{m_{Al}}{M_{Al}}=\frac{5,4}{27}=0,2\left(mol\right)\\ \)
\(n_{O_2}=\frac{V_{O_2}}{22,4}=\frac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
PTHH: 4Al + 3O2 -> 2Al2O3
a) Theo PTHH và đề bài, ta có:
\(\frac{n_{Al\left(đềbài\right)}}{n_{Al\left(PTHH\right)}}=\frac{0,2}{4}=0,05< \frac{n_{O_2\left(đềbài\right)}}{n_{O_2\left(PTHH\right)}}=\frac{0,4}{3}\approx0,133\left(mol\right)\)
=> Al phản ứng hết, O2 dư nên tính theo nAl.
Ta có:
\(n_{O_2\left(phảnứng\right)}=\frac{3.n_{Al}}{4}=\frac{3.0,2}{4}=0,15\left(mol\right)\)
\(n_{O_2\left(dư\right)}=n_{O_2\left(banđầu\right)}-n_{O_2\left(phảnứng\right)}=0,4-0,15=0,25\left(mol\right)\)
Khối lượng O2 dư:
\(m_{O_2\left(dư\right)}=n_{O_2\left(dư\right)}.M_{O_2}=0,25.32=8\left(g\right)\)
b) Chất sản phẩm sau phản ứng là Al2O3.
Theo PTHH và đề bài, ta có:
\(n_{Al_2O_3}=\frac{2.n_{Al}}{4}=\frac{2.0,2}{4}=0,1\left(mol\right)\)
Khối lượng Al2O3:
\(m_{Al_2O_3}=n_{Al_2O_3}.M_{Al_2O_3}=0,1.102=10,2\left(g\right)\)
Giải:
a, Số mol của nhôm là:
nAl = \(\frac{m}{M}\)m/M = 5,4/27 = 0,2 (mol)
Số mol của O2 là:
nO2 = V/22,4 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
Phương trình hóa học:
to
4Al + 3O2 → 2Al2O3
4 mol 3 mol 2 mol
0,2 mol 0,15 mol 0,1 mol
Ta có: nAl / 4 < nO2 / 3 (Vì: 0,2/4 < 0,4/3)
=> Nhôm hết, O2 còn dư, tính theo nhôm.
Số mol của O2 là:
nO2dư = nban đầu - nphản ứng
= 0,4 - 0,15
= 0,25 (mol).
Khối lượng O2 còn dư là:
mO2 dư = n . M = 0,25 . 32 = 8 (g).
b, Khối lượng của chất sản phẩm là:
mAl2O3 = n . M = 0,1 . 102 = 10,2 (g).
Vậy, khối lượng của chất sản phẩm là: 102 g.
