Question

Сколько литров газа(норм. условия) выделится при растворении Mg в 50 г 20% раствора H2SO4

Answer 1

Mg+H2SO4=MgSO4+H2
m(H2SO4)=50*0.2=10г
n(H2SO4)=10/98=0.1моль
n(H2)=0.1моль
V(H2)=0.1*22.4=2.24л

Answer 2

Реакция между металлом магнием (Mg) и серной кислотой (H₂SO₄) приводит к образованию гидроксида магния (Mg(OH)₂) и выделению водорода (H₂):

\[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2. \]

Балансировка уравнения:

\[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2. \]

Молекулярные массы веществ: - Магний (Mg) - примерно 24,31 г/моль. - Сера (S) - примерно 32,07 г/моль. - Кислород (O) - примерно 16,00 г/моль. - Водород (H) - примерно 1,01 г/моль.

Рассмотрим химическое уравнение и рассчитаем количество молей магния, используемого в реакции:

\[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2. \]

Масса магния (Mg) можно найти по формуле:

\[ \text{Масса} = \text{Количество молей} \times \text{Молекулярная масса}. \]

Пусть \(x\) - количество молей магния.

Масса магния (Mg) = \(x \times \text{Молекулярная масса магния} = x \times 24,31\) г.

Масса серной кислоты (H₂SO₄) в 50 г 20% раствора:

\[ \text{Масса H}_2\text{SO}_4 = 0,20 \times 50 \, \text{г} = 10 \, \text{г}. \]

Теперь рассчитаем количество молей серной кислоты (H₂SO₄), используя её молекулярную массу:

\[ \text{Количество молей H}_2\text{SO}_4 = \frac{\text{Масса H}_2\text{SO}_4}{\text{Молекулярная масса H}_2\text{SO}_4}. \]

\[ \text{Количество молей H}_2\text{SO}_4 = \frac{10}{2 \times 1 + 32 + 4 \times 16} \approx \frac{10}{98} \, \text{моль}. \]

Исходя из уравнения реакции, моль соотношение между магнием (Mg) и серной кислотой (H₂SO₄) равно 1:1. Таким образом, количество молей магния также равно \( \frac{10}{98} \) моль.

Теперь рассмотрим уравнение реакции выделения водорода:

\[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2. \]

Из уравнения видно, что 1 моль магния дает 1 моль водорода. Таким образом, количество молей водорода равно \( \frac{10}{98} \) моль.

Теперь рассчитаем объем водорода при нормальных условиях (0 °C и 1 атм):

\[ V = n \times V_m, \]

где \( n \) - количество молей водорода, \( V_m \) - молярный объем водорода при нормальных условиях (22,4 л/моль).

\[ V = \frac{10}{98} \times 22,4 \, \text{л} \approx 2,29 \, \text{л}. \]

Таким образом, при растворении магния в 50 г 20% раствора серной кислоты выделится примерно 2,29 литра водорода при нормальных условиях.