Номер 9, страница 102 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

9. Рассчитайте массу алюминия, который прореагирует с хлоридом меди(II) массой 32,4 г.

Дано:

$m(CuCl_2) = 32,4 \text{ г}$

Найти:

$m(Al) - ?$

Решение:

1. Составим уравнение химической реакции замещения между алюминием и хлоридом меди(II). Алюминий, как более активный металл, вытесняет медь из её соли:

$2Al + 3CuCl_2 \rightarrow 2AlCl_3 + 3Cu$

2. Рассчитаем молярные массы (M) реагентов, используя данные из периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева.

Молярная масса алюминия ($Al$):

$M(Al) = 27 \text{ г/моль}$

Молярная масса хлорида меди(II) ($CuCl_2$):

$M(CuCl_2) = M(Cu) + 2 \cdot M(Cl) = 63,5 \text{ г/моль} + 2 \cdot 35,5 \text{ г/моль} = 134,5 \text{ г/моль}$

3. Вычислим количество вещества (n) хлорида меди(II), содержащееся в 32,4 г, по формуле $n = m/M$:

$n(CuCl_2) = \frac{m(CuCl_2)}{M(CuCl_2)} = \frac{32,4 \text{ г}}{134,5 \text{ г/моль}} \approx 0,241 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции, на 3 моль хлорида меди(II) требуется 2 моль алюминия. Используя эту пропорцию, найдем количество вещества алюминия, необходимое для реакции:

$\frac{n(Al)}{n(CuCl_2)} = \frac{2}{3}$

$n(Al) = \frac{2}{3} \cdot n(CuCl_2) = \frac{2}{3} \cdot 0,241 \text{ моль} \approx 0,161 \text{ моль}$

5. Теперь, зная количество вещества алюминия, можем рассчитать его массу (m) по формуле $m = n \cdot M$:

$m(Al) = n(Al) \cdot M(Al) = 0,161 \text{ моль} \cdot 27 \text{ г/моль} \approx 4,34 \text{ г}$

Ответ: масса алюминия, который прореагирует с 32,4 г хлорида меди(II), составляет 4,34 г.