Question

СРОЧНО 15 БАЛЛОВ Какой объем водорода образуется при взаимодействии 2,4г магния с соляной кислотой, если объемная доля выхода водорода равна 80%

Answer 1

Составим уравнение реакции:
Mg+H2SO4=MgSO4+H2

Найдем количество вещества:
v(Mg)=m/M=2,4/24=0,1 моль

1-------1
0,1-------0,1

Найдем теоритический объем водорода:
V(H2)=v*Vм=0,1*22,4=2,24 л.

Найдем практический объем водорода:
Vпр.=n*Vтеор.=0,8*2,24= 1,792 л.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы должны применить знания о стехиометрии реакций и использовать химическое уравнение реакции между магнием (Mg) и соляной кислотой (HCl).

Химическое уравнение реакции: Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2

Согласно уравнению, 1 моль магния (Mg) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) для образования 1 моль водорода (H2). Теперь, чтобы найти объем водорода, образующегося при данной реакции, нам нужно выполнить несколько шагов:

1. Найти количество молей магния (Mg) в реакции: Масса магния (Mg) = 2,4 г Молярная масса магния (Mg) = 24,31 г/моль Количество молей магния (Mg) = масса магния (г) / молярная масса магния (г/моль)

Количество молей магния (Mg) = 2,4 г / 24,31 г/моль ≈ 0,0987 моль

2. Найти количество молей водорода (H2) образующегося при реакции: Исходя из химического уравнения реакции, каждый моль магния образует 1 моль водорода (H2).

Количество молей водорода (H2) = 0,0987 моль

3. Найти объем водорода (H2) при стандартных условиях (нормальных условиях), зная его количество молей и объемную долю (объемную часть) выхода водорода (80%): Объемная доля выхода водорода (H2) = 80% = 0,8 (в десятичной форме)

Объем водорода (H2) = Количество молей водорода (H2) * Объемная доля выхода водорода (в десятичной форме)

Объем водорода (H2) = 0,0987 моль * 0,8 ≈ 0,07896 моль

Теперь, чтобы перевести это значение в объем, мы должны использовать идеальный газовый закон. Нормальные условия для газа - это 0°C (273,15 К) и 1 атмосферное давление (760 мм рт.ст.).

4. Используйте идеальный газовый закон для перевода количества молей в объем: V = (n * R * T) / P

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

Для данной задачи, T = 273,15 К и P = 1 атмосфера.

V = (0,07896 моль * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 273,15 К) / 1 атмосфера

V ≈ 1,9 л

Таким образом, объем водорода (H2), образующегося при реакции 2,4 г магния с соляной кислотой при объемной доле выхода 80%, составляет около 1,9 литра.