Какое количество йода и алюминия необходимо соединить в школьной лаборатории для получения 102г соли иодида алюминия?

Lev_7246

56

Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать закон сохранения массы, который гласит, что масса продуктов реакции равна массе реагентов. Дано, что необходимо получить 102 г соли иодида алюминия. Уравнение реакции говорит, что 2 моля алюминия соединяются с 3 молями иода, чтобы образовать 2 моля иодида алюминия.

Чтобы выяснить, сколько граммов соответствуют 1 молю иодида алюминия, мы должны узнать его молярную массу. Молярная масса иодида алюминия определяется суммой масс алюминия и иода в молекуле.

Молярная масса алюминия (Al) составляет около 26.98 г/моль.

Молярная масса иода (I2) составляет около 253.80 г/моль.

Таким образом, молярная масса иодида алюминия (AlI3) составляет:

\(26.98 + (3 \cdot 253.80) = 26.98 + 761.40 = 788.38 \, г/моль\)

Для вычисления массы иодида алюминия, необходимой для получения 102 г, мы можем использовать следующий расчет:

\((102 \, г) \div (788.38 \, г/моль) = 0.129 \, моль\)

Теперь, используя коэффициенты перед реагентами в уравнении реакции, мы можем определить количество молей алюминия (Al) и иода (I2), необходимых для реакции.

В уравнении реакции 2Al + 3I2 = 2AlI, видно, что соотношение между алюминием и иодом равно 2:3.

Таким образом, для 0.129 моль иодида алюминия нам понадобится:

\(0.129 \, моль \times (2 \, моль \, Al/2 моль \, AlI3) = 0.129 \, моль \, Al\)

\(0.129 \, моль \times (3 \, моль \, I2/2 моль \, AlI3) = 0.1935 \, моль \, I2\)

Теперь, чтобы вычислить массу алюминия и иода, мы можем использовать их молярные массы:

Масса алюминия (Al) составляет:

\(0.129 \, моль \times (26.98 \, г/моль) = 3.475 \, г\)

Масса иода (I2) составляет:

\(0.1935 \, моль \times (253.80 \, г/моль) = 49.09 \, г\)

Таким образом, для получения 102 г соли иодида алюминия в школьной лаборатории необходимо соединить примерно 3.475 г алюминия и 49.09 г иода.