Question

При взаимодействии 12г магния, содержащего 2,5 процентов примесей, с избытком соляной кислоты выделился газ (н.у). Вычислите объем выделившегося газа.

Answer 1

  Mg+2HCl=MgCl2+H2

n(кол-во моль Мg) = 12г./24г/моль=0.5моль 
V= 0,5 моль*22,4 л/моль=11.2 литров

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение реакции между магнием и соляной кислотой:

Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2

Из уравнения видно, что при реакции 1 моль магния выделяется 1 моль водорода. Теперь мы можем использовать закон сохранения массы, чтобы найти количество газа, выделившегося в результате реакции.

Сначала найдем количество магния в реакции. Масса магния составляет 12 г, а содержание примесей 2,5%, следовательно, масса чистого магния составляет 12 г * (1 - 0,025) = 11,7 г.

Теперь мы можем использовать молярную массу магния (24 г/моль) и количество вещества:

n(Mg) = m/M(Mg) = 11,7 г / 24 г/моль ≈ 0,4875 моль

Согласно уравнению реакции, 1 моль магния выделяет 1 моль водорода. Таким образом, количество водорода, выделившегося в реакции, равно количеству магния:

n(H2) = 0,4875 моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем выделившегося газа:

V = nRT/P

где n - количество вещества R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л*атм/(моль*К)) T - температура в Кельвинах P - давление газа

Предположим, что реакция происходит при комнатной температуре (около 298 K) и атмосферном давлении (1 атм). Тогда:

V = 0,4875 моль * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 298 K / 1 атм ≈ 12 л

Таким образом, объем выделившегося газа при взаимодействии 12 г магния с избытком соляной кислоты составляет примерно 12 л.