Question

75 балов 10 минут Який обєм водню можна добути (н.у), якщо подіяти оцтовою кислотою масою 6г на 2,4 г магнію

Answer 1

2CH3-COOH+Mg=Mg(CH3-COO)2+H2
n(CH3-COOH) = 6 грамм ÷ 60 г\моль = 0,1 моль
n(Mg)= 2,4 моль ÷ 24 г\моль = 0,1 моль
CH3-COOH в недостатке
n(H2)=0,5n(СH3-COOH)=0,05 моль
V(H2)= 0,05 моль × 22,4 моль\л = 1,12 л 

Answer 2

Щоб визначити об'єм водню (н.у.), який можна отримати з реакції оцтової кислоти з магнієм, вам слід розглянути хімічну реакцію та визначити кількість молей реагентів та продуктів.

Хімічна реакція між оцтовою кислотою (CH₃COOH) та магнієм (Mg) виглядає наступним чином:

\[ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{Mg} \rightarrow \text{Mg}(\text{CH}_3\text{COO})_2 + \text{H}_2 \uparrow \]

З реакційної рівняння видно, що кожному молю магнію відповідає один міол водню. Маса магнію вказана як 2,4 г, а маса оцтової кислоти - 6 г.

Спочатку визначимо кількість молей кожного реагента:

\[ \text{Маса} = \frac{\text{Молекулярна маса}}{\text{Масова одиниця}} \]

1. Для магнію (Mg): \[ \text{Молі} = \frac{2,4 \, \text{г}}{24,31 \, \text{г/моль}} \approx 0,0987 \, \text{моль} \]

2. Для оцтової кислоти (CH₃COOH): \[ \text{Молі} = \frac{6 \, \text{г}}{60,05 \, \text{г/моль}} \approx 0,0999 \, \text{моль} \]

Тепер можемо визначити, яка кількість молей водню буде сформована, оскільки вода утворюється від реакції один до одного з магнієм:

\[ \text{Молі} \, \text{H}_2 = 0,0987 \, \text{моль} \]

Тепер використаємо ідеальний газовий закон для визначення об'єму водню при нормальних умовах (н.у.):

\[ PV = nRT \]

де: - \( P \) - тиск (стандартно 1 атмосфера), - \( V \) - об'єм газу, - \( n \) - кількість молей газу, - \( R \) - універсальна газова константа (0,0821 л/(моль·К)), - \( T \) - температура в кельвінах (стандартно 273,15 K).

Підставимо значення:

\[ V = \frac{nRT}{P} = \frac{0,0987 \, \text{моль} \times 0,0821 \, \text{л/(моль·К) \times 273,15 \, \text{K}}}{1 \, \text{атмосфера}} \]

Обчислімо це:

\[ V \approx 2,17 \, \text{л} \]

Отже, об'єм водню, який можна отримати з реакції, становить приблизно 2,17 л при нормальних умовах.