Question

Сколько грамм серной кислоты может вступить в реакцию с 4,8 г Mg? Сколько литров (н.у) водорода при этом образуется?​

Answer 1

Ответ:

Решение на изображении во вложениях

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся химические уравнения реакций между серной кислотой (H2SO4) и магнием (Mg) и балансировка этих уравнений.

1. Реакция между H2SO4 и Mg:

Серная кислота (H2SO4) реагирует с магнием (Mg) с образованием сульфата магния (MgSO4) и водорода (H2):

$\text{H2SO4} + \text{Mg} \rightarrow \text{MgSO4} + \text{H2}$

2. Балансировка уравнения:

Уравняем уравнение по количеству атомов каждого элемента:

$\text{H2SO4} + \text{Mg} \rightarrow \text{MgSO4} + \text{H2}$

3. Рассчет молярных масс:

• Молярная масса H2SO4: $\text{M(H2SO4)} = 2 \times \text{M(H)} + \text{M(S)} + 4 \times \text{M(O)} = 2 \times 1.008 \, \text{g/mol} + 32.06 \, \text{g/mol} + 4 \times 16.00 \, \text{g/mol} \approx 98.08 \, \text{g/mol}$
• Молярная масса Mg: $\text{M(Mg)} = 24.31 \, \text{g/mol}$

4. Рассчет количества вещества Mg:

$n(\text{Mg}) = \frac{4.8 \, \text{g}}{24.31 \, \text{g/mol}} \approx 0.1974 \, \text{mol}$

5. Рассчет необходимого количества серной кислоты:

Согласно уравнению реакции, каждый моль магния требует 1 моль H2SO4. Таким образом, нам понадобится 0.1974 моль H2SO4.

6. Рассчет массы серной кислоты:

$m(\text{H2SO4}) = n(\text{H2SO4}) \times \text{M(H2SO4)}$ $m(\text{H2SO4}) = 0.1974 \, \text{mol} \times 98.08 \, \text{g/mol} \approx 19.35 \, \text{g}$

Таким образом, необходимо 19.35 г серной кислоты для реакции с 4.8 г магния.

7. Рассчет объема водорода (н.у):

$\text{1 моль газа при н.у. = 22.4 л}$

Согласно уравнению реакции, образуется 1 моль водорода (H2) на каждый моль магния (Mg). Таким образом, образуется 0.1974 моль H2.

$V(\text{H2}) = n(\text{H2}) \times 22.4 \, \text{л/mol}$ $V(\text{H2}) = 0.1974 \, \text{mol} \times 22.4 \, \text{л/mol} \approx 4.43 \, \text{л}$

Таким образом, при реакции образуется примерно 4.43 л водорода (при нормальных условиях).