Question

Обчислити об'єм газу, який виділиться під час взаємодії 96 г магнію з хлоридною кислотою

Answer 1

Ответ:

Для обчислення об'єму газу, який виділиться під час взаємодії магнію з хлоридною кислотою, потрібно знати хімічну реакцію між ними.

Реакція між магнієм (Mg) і хлоридною кислотою (HCl) може бути представлена наступним рівнянням:

Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2

Згідно з рівнянням, одна молекула магнію взаємодіє з двома молекулами хлоридної кислоти, утворюючи одну молекулу хлориду магнію та одну молекулу водню.

Молярна маса магнію (Mg) дорівнює 24.31 г/моль, а молярна маса хлоридної кислоти (HCl) дорівнює 36.46 г/моль.

96 г магнію дорівнює:

96 г / (24.31 г/моль) = 3.95 моль магнію

За рівнянням реакції, 1 моль магнію утворює 1 моль водню. Тому, об'єм водню, який буде виділятися під час реакції, можна обчислити, використовуючи ідеальний газовий закон:

V = nRT/P

де V - об'єм газу, n - кількість речовини газу (у молях), R - універсальна газова стала (0.0821 L·атм/(моль·К)), T - температура (у Кельвінах), P - тиск (у атмосферах).

Зазвичай, при таких розрахунках, використовують стандартні умови температури і тиску (STP), де температура дорівнює 273.15 К і тиск дорівнює 1 атмосфері.

Отже, за STP, об'єм водню, що виділиться, можна обчислити:

V = (3.95 моль) * (0.0821 L·атм/(моль·К)) * (273.15 К) / (1 атм) = 88.5 л

Таким чином, об'єм газу, який виділиться під час взаємодії 96 г магнію з хлоридною кислотою, становить 88.5 л.

Answer 2

Реакція між магнієм та хлоридною кислотою (HCl) може бути представлена такою хімічною реакцією:

Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2.

За цією реакцією магній реагує з хлоридною кислотою, утворюючи хлорид магнію (MgCl2) та водень (H2) газ. Газ, який виділиться під час реакції, це водень (H2).

Для того щоб обчислити об'єм виділеного водню, можна використовувати закони стехіометрії та ідеального газу. Відомо, що 1 моль будь-якого газу при стандартних умовах (температура 0 °C і тиск 1 атмосфера) займає приблизно 22,4 літра об'єму. Тобто, для обчислення об'єму виділеного водню, спершу потрібно визначити кількість молей водню, яка утворюється в реакції.

Магній має атомну масу близько 24,31 г/моль, а хлоридна кислота має молекулярну масу близько 36,46 г/моль (2H + Cl). Розглянемо масу магнію, яка задана (96 г). Знайдемо кількість молей магнію:

Кількість молей магнію = маса магнію / атомна маса магнію Кількість молей магнію = 96 г / 24,31 г/моль = 3,95 моль.

За реакцією, один моль магнію реагує з двома мольми хлоридної кислоти, утворюючи один моль водню. Таким чином, кількість молей водню, яка утворюється, дорівнює кількості молей магнію (3,95 моль).

Тепер обчислимо об'єм водню за умов стандартного тиску і температури:

Об'єм водню = кількість молей водню * стандартний об'єм молекули газу Об'єм водню = 3,95 моль * 22,4 л/моль ≈ 88,48 л.

Отже, об'єм водню, який виділиться під час взаємодії 96 грамів магнію з хлоридною кислотою, становить приблизно 88,48 літра при стандартних умовах.