Question

Какой объем водорода образуется при взаимодействии 100 г магния и 100 г соляной кислоты?​

Answer 1

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

n(Mg) = m/M = 100/24 = 4,17 моль

n(HCl) = 100/36,5 = 2,74 моль

Mg в избытке, значит расчеты ведет по HCl

По уравнению реакции n(H2)= 1,37 моль

V(H2) = n*Vm = 1,37*22,4= 30,688дм³

Answer 2

Для определения объема водорода, образующегося при реакции между магнием (Mg) и соляной кислотой (HCl), нужно сначала записать уравнение реакции, а затем использовать стехиометрию для расчета.

Уравнение реакции между магнием и соляной кислотой выглядит следующим образом:

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Из уравнения видно, что для реакции с магнием требуется две молекулы соляной кислоты для образования одной молекулы водорода. Теперь давайте найдем количество молекул водорода, образующихся при реакции:

1 моль магния (Mg) имеет молекулярную массу приблизительно 24.31 г. 1 моль соляной кислоты (HCl) имеет молекулярную массу приблизительно 36.46 г. Таким образом, в 100 г магния содержится примерно 100 г / 24.31 г/моль = 4.112 моль магния. И в 100 г соляной кислоты содержится примерно 100 г / 36.46 г/моль = 2.747 моль соляной кислоты.

Так как для реакции требуется две молекулы соляной кислоты на одну молекулу водорода, количество молекул водорода, образующихся при реакции, будет равно 2.747 моль / 2 = 1.3735 моль водорода.

Теперь, чтобы определить объем водорода, мы должны использовать соответствующие условия температуры и давления. Обычно в химических расчетах используют нормальные условия (н.у.) при температуре 0°C и давлении 1 атмосфера. Объем одного моля газа при н.у. примерно равен 22.71 литру.

Общий объем водорода будет:

Объем водорода = количество молекул водорода * объем одного моля водорода при н.у. Объем водорода = 1.3735 моль * 22.71 л/моль ≈ 31.18 литра.

Таким образом, при взаимодействии 100 г магния и 100 г соляной кислоты образуется около 31.18 литров водорода при нормальных условиях.