На сколько грамм серной кислоты потребуется для реакции с 20,4 г оксида алюминия?

Предмет вопроса: Растворы и химические реакции

Пояснение: Для решения данной задачи, нам понадобится уравнение реакции между серной кислотой (H2SO4) и оксидом алюминия (Al2O3), а также знание о химических формулах и молярных массах данных веществ.

Уравнение реакции между H2SO4 и Al2O3 выглядит следующим образом:

H2SO4 + Al2O3 -> Al2(SO4)3 + H2O

Зная молярные массы серной кислоты и оксида алюминия (98 г/моль и 102 г/моль соответственно), мы можем использовать технику расчета массы реагента на основе массы другого реагента и коэффициентов реакции.

Для начала, вычислим количество молей оксида алюминия, используя его массу:

масса Al2O3 = 20,4 г
молярная масса Al2O3 = 102 г/моль

количество молей Al2O3 = масса Al2O3 / молярная масса Al2O3
количество молей Al2O3 = 20,4 г / 102 г/моль

Получаем: количество молей Al2O3 = 0,2 моль

Затем, с использованием коэффициентов реакции, мы можем установить соотношение между молями серной кислоты и оксида алюминия:

H2SO4 + Al2O3 -> Al2(SO4)3 + H2O

Из уравнения видно, что каждые 1 моль Al2O3 требуется 3 моль H2SO4 для реакции.

Теперь, используя полученное количество молей оксида алюминия и коэффициенты реакции, мы можем рассчитать количество молей серной кислоты:

количество молей H2SO4 = количество молей Al2O3 * (количество молей H2SO4 / количество молей Al2O3)
количество молей H2SO4 = 0,2 моль * (3 моль H2SO4 / 1 моль Al2O3)

Получаем: количество молей H2SO4 = 0,6 моль

Наконец, рассчитаем массу серной кислоты, используя ее молярную массу:

молярная масса H2SO4 = 98 г/моль
масса H2SO4 = количество молей H2SO4 * молярная масса H2SO4
масса H2SO4 = 0,6 моль * 98 г/моль

Получаем: масса H2SO4 = 58,8 г

Таким образом, для реакции с 20,4 г оксида алюминия потребуется 58,8 г серной кислоты.

Рекомендация: Для более легкого понимания данной задачи, рекомендуется повторить понятия химических реакций, балансировки уравнений реакций и расчетов массы реагентов.

Практика: На сколько грамм серной кислоты потребуется для реакции с 35 г гидроксида натрия? (Уравнение реакции: H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O)