Дано:
1. Масса Al2O3: m_Al2O3 = 0,204 г = 204 мг
2. Масса кислорода: m_O = 96,0 мг = 0,096 г
Найти: число атомов алюминия, вступивших в реакцию.
Решение:
1. Определим молекулярную массу Al2O3.
Молекулярная масса Al (алюминий) = 26,98 г/моль
Молекулярная масса O (кислород) = 16,00 г/моль
Молекулярная масса Al2O3 = (2 * 26,98) + (3 * 16,00) = 53,96 + 48,00 = 101,96 г/моль
2. Найдем количество молей Al2O3, образовавшегося в реакции.
Количество моль Al2O3:
n_Al2O3 = m_Al2O3 / M_Al2O3 = 0,204 г / 101,96 г/моль = 0,00200 моль
3. В уравнении реакции 4 атома алюминия реагируют с 3 молекулами кислорода для образования 2 молекул Al2O3.
Составим уравнение реакции:
4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3
Из этого уравнения видно, что на 2 моль Al2O3 требуется 4 моль Al.
Следовательно, на 1 моль Al2O3 требуется 2 моль Al.
4. Теперь найдем количество моль алюминия, который вступил в реакцию.
n_Al = 2 * n_Al2O3 = 2 * 0,00200 моль = 0,00400 моль
5. Чтобы найти число атомов алюминия, используем число Авогадро:
N_A = 6,022 * 10^23 атомов/моль
Число атомов алюминия:
N_Al = n_Al * N_A = 0,00400 моль * 6,022 * 10^23 атомов/моль = 2,41 * 10^21 атомов
Ответ:
Число атомов алюминия, вступивших в реакцию, составляет 2,41 * 10^21 атомов.