Question

При растворении магния в 150г 5% раствора серной кислоты, выделился газ водород. Вычислите его объем.

Answer 1

Ответ:

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

Найдем массу соляной кислоты m(HCl)= 150 * 0.1=15 г

Найдем количество вещества кислоты 15/36,5=0,41 моль, отсюда количество веществаводорода в 2 раза меньше. т.е. 0,205 моль

Найдем объем водорода

V(H2)=0.205 * 22.4=4,6 л

Answer 2

Давайте рассмотрим данную реакцию. Когда магний реагирует с серной кислотой, образуется магниевый сульфат и выделяется водород:

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂

Сначала нам нужно найти количество магния, растворенного в 150 г 5% раствора серной кислоты.

Масса раствора = 150 г Концентрация раствора = 5%

Масса магния в растворе = масса раствора × концентрация = 150 г × 0.05 = 7.5 г

Молярная масса магния (Mg) ≈ 24 г/моль

Теперь давайте переведем массу магния в количество молей:

Моли Mg = масса / молярная масса = 7.5 г / 24 г/моль ≈ 0.3125 моль

Согласно сбалансированному уравнению реакции, каждый моль магния приводит к выделению одного моля водорода.

Таким образом, количество молей водорода = 0.3125 моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон для вычисления объема водорода (H₂):

V = nRT / P

Где: V - объем газа (водорода) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (примерное значение: 0.0821 л⋅атм/(моль⋅K)) T - абсолютная температура в Кельвинах P - давление газа (предположим, что это атмосферное давление, примерно 1 атм)

Пусть комнатная температура примерно 298 K.

V = (0.3125 моль) × (0.0821 л⋅атм/(моль⋅K)) × (298 K) / 1 атм ≈ 7.65 л

Таким образом, объем выделившегося водорода составляет примерно 7.65 л.