Question

Смесь золотых и магниевых опилок массой 24 г обработали избытком соляной кислоты. В результате реакции выделился водород объёмом 2,24 л (н. у.). Определи массовую долю магния в смеси (в %). Срочно Ответ следует округлить до целых.

Answer 1

Ответ:

Висмут не реагирует с HCl. В реакцию с соляной кислотой вступит только Mg:

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑

n(H2) = 1,12/22,4 = 0,05 моль

По уравнению реакции n(H2) = n(Mg) = 0,05 моль

m(Mg) = 0,05*24 = 1,2 г

ω(Mg) в смеси = 1,2*100/5 = 24 %

Объяснение:

Answer 2

Для определения массовой доли магния в смеси, сначала нужно определить количество магния и золота, участвующих в реакции с соляной кислотой.

1. Реакция между магнием и соляной кислотой: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Мольное соотношение между магнием и выделившимся водородом: 1 моль Mg : 1 моль H2

2. Определим количество молей водорода (H2): V = 2,24 л (объем водорода при нормальных условиях) Температура и давление можно считать стандартными, так как указано, что объем выделившегося водорода "н. у." (нормальные условия): T = 273 К, P = 1 атм

Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT

Где: P = давление (в атмосферах) V = объем (в литрах) n = количество молей R = универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)) T = температура (в Кельвинах)

Подставим известные значения: n(H2) = (P * V) / (R * T) = (1 * 2,24) / (0,0821 * 273) ≈ 0,1006 моль

3. Мольное соотношение между магнием и водородом равно 1:1. Это означает, что количество молей магния (n(Mg)) также составляет приблизительно 0,1006 моль.

4. Определим массу магния и массу золота в смеси: Масса магния = n(Mg) * Молярная масса Mg Масса золота = Общая масса смеси - Масса магния

Молярные массы: Молярная масса Mg ≈ 24,31 г/моль Молярная масса Au (золото) ≈ 197,0 г/моль (эту массу можно легко найти в периодической таблице)

Масса магния ≈ 0,1006 моль * 24,31 г/моль ≈ 2,45 г Масса золота ≈ 24 г - 2,45 г ≈ 21,55 г

5. Определим массовую долю магния в смеси: Массовая доля магния = (Масса магния / Общая масса смеси) * 100 Массовая доля магния = (2,45 г / 24 г) * 100 ≈ 10,2%

Таким образом, массовая доля магния в смеси составляет около 10,2%. Ответ следует округлить до целого, поэтому окончательно ответ: 10%.