Question

Какой объем (н.у.) водорода образуется при взаимодействии избытка соляной кислоты с 80 г магния, в котором массовая доля примесей, не растворимых в соляной кислоте составляет 1,3%?

Answer 1

Дано:
m'(Mg)= 80 г
ω(прим)= 1,3% или 0,013
Найти:
V(H2)-?

m(Mg)= 80 г - 80 г*0,013 = 78,96 г
n(Mg)= m/M = 78,96 г/24 г/моль = 3,29 моль
Mg + 2HCl = MgCl2 +H2
Из УХР ⇒ n(H2)=n(Mg) = 3,29 моль
V(H2) = n*Vm = 3,29 моль*22,4 г/моль = 73,696 л
Ответ: 73,696 л

Answer 2

Для решения этой задачи сначала нужно записать химическую реакцию между магнием (Mg) и соляной кислотой (HCl):

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Из уравнения видно, что 1 моль магния реагирует с 2 молями соляной кислоты и образует 1 моль водорода.

Шаг 1: Найдем количество магния (в молях), используя его массу и молярную массу магния (24,31 г/моль):

Количество магния = Масса магния / Молярная масса магния Количество магния = 80 г / 24,31 г/моль ≈ 3,29 моль

Шаг 2: Теперь определим, сколько молей соляной кислоты реагирует с магнием. Учитываем, что для реакции с 1 молем магния требуется 2 моля соляной кислоты:

Количество молей HCl = 2 * Количество магния = 2 * 3,29 моль ≈ 6,58 моль

Шаг 3: Поскольку избыток соляной кислоты присутствует, необходимо учесть только количество соляной кислоты, реагирующее с магнием.

Шаг 4: Теперь рассмотрим массовую долю водорода в водороде. Водород имеет молярную массу 2,016 г/моль, и каждый моль водорода содержит 2 грамма водорода. Зная массовую долю примесей в магнии (1,3%), можно найти массовую долю водорода в образующемся водороде:

Массовая доля водорода в образующемся водороде = 100% - Массовая доля примесей в магнии Массовая доля водорода в образующемся водороде = 100% - 1,3% = 98,7%

Шаг 5: Найдем массу образующегося водорода, используя его массовую долю и массу магния:

Масса водорода = Масса магния * Массовая доля водорода в образующемся водороде Масса водорода = 80 г * 0,987 ≈ 78,96 г

Шаг 6: Найдем количество водорода в молях, используя его массу и молярную массу водорода (2,016 г/моль):

Количество водорода = Масса водорода / Молярная масса водорода Количество водорода = 78,96 г / 2,016 г/моль ≈ 39,21 моль

Таким образом, образуется приблизительно 39,21 моль водорода при взаимодействии избытка соляной кислоты с 80 г магния.