Question

Помогите пожалуйста, буду очень благодарна. Визначити масу Магнію та розчину оцтової кислоти з масовою часткою СН3СООН 10%, що потрібні для добування 1,4л водню (н.у.)?

Answer 1

Решение в фото.................

Answer 2

Для визначення маси магнію (Mg) та розчину оцтової кислоти (CH3COOH), яка має масову частку 10%, необхідно знати реакцію, яка відбувається при отриманні водню з магнію та оцтової кислоти.

Реакція:

Mg + 2CH3COOH → Mg(CH3COO)2 + H2

З реакції видно, що для кожного молекули магнію (Mg) потрібно 2 молекули оцтової кислоти (CH3COOH) для виділення 1 молекули водню (H2).

Таким чином, якщо вам потрібно отримати 1,4 літра водню (н.у.), то вам знадобляться такі кількості реагентів:

1. Кількість молекул водню (H2):

   V = 1,4 л = 0,0014 м3 (при н.у.)

   Для обчислення кількості молекул водню використовуємо рівняння ідеального газу:

   PV = nRT

   Де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молекул, R - універсальна газова константа, T - температура в Кельвінах.

   Для водню при н.у. P = 101.3 кПа, T = 273 К.

   n = PV / RT = (101.3 кПа * 0,0014 м3) / (8.31 Дж/(моль·К) * 273 К) ≈ 0,067 моль

   Кількість молекул H2 = 0,067 моль * 6.022 × 10^23 молекул/моль ≈ 4.04 × 10^22 молекул H2

2. Кількість молекул оцтової кислоти (CH3COOH) потрібна для реакції з воднем:

   З реакції видно, що для кожного молекули водню потрібно 2 молекули оцтової кислоти.

   Таким чином, кількість молекул CH3COOH, яка потрібна, буде дорівнювати приблизно половині кількості молекул водню:

   Кількість молекул CH3COOH = (1/2) * 4.04 × 10^22 молекул ≈ 2.02 × 10^22 молекул CH3COOH

3. Знаючи кількість молекул CH3COOH, можна знайти їхню масу з урахуванням масової частки 10%:

   Маса CH3COOH = кількість молекул CH3COOH * маса одного молекули CH3COOH * масова частка

   Маса одного молекули CH3COOH = 2 * (12.01 г/моль) + 4 * (1.01 г/моль) + 2 * (16.00 г/моль) + 2 * (1.01 г/моль) = 2 * 60.05 г/моль = 120.10 г/моль

   Маса CH3COOH = 2.02 × 10^22 молекул * 120.10 г/моль * 0.10 ≈ 2.42 × 10^23 г ≈ 2.42 × 10^5 кг

4. Тепер, для знаходження маси магнію (Mg), яка потрібна для реакції, можна скористатися відношенням 1 моль магнію до 2 молей оцтової кислоти з реакції:

   Маса магнію = (кількість молекул CH3COOH / 2) * маса одного молекули магнію

   Маса одного молекули магнію (Mg) = 24.31 г/моль

   Маса магнію = (2.02 × 10^22 молекул / 2) * 24.31 г/моль ≈ 2.46 × 10^22 г ≈ 2.46 × 10^5 кг

Отже, вам потрібно приблизно 2.46 × 10^5 кг магнію та 2.42 × 10^5 кг розчину оцтової кислоти для добування 1.4 літра водню при нормальних умовах. Будьте обережні при роботі з такими великими кількостями хімічних речовин, і завжди дотримуйтеся відповідних безпекових заходів.