Question

Рассчитайте массу водорода, который выделился при взаимодействии магния с 98 г раствора с массовой долей серной кислоты 10%

Answer 1

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Сначала найдем массу чистой серной кислоты: 98 * 0.1 = 9.8 грамма. (так как у нас 10% раствор)

Найдем кол-во серной кислоты: (масса делить на молярную массу)
9.8/98=0.1 моль.

Смотрим по коэффициентам в уравнении. Выходит, что 1 моль серной кислоты равен 1 молю выделившегося водорода (потому что коэффициенты равны единице (единица не ставится перед молекулой))

Ну и получается, что водорода тоже 0.1 моль.

Масса водорода (кол-во умножить на молярную массу) 0.1 * 2 = 0.2 грамма.

Задача - халявней не придумаешь....

Answer 2

Конечно, для решения этой задачи используем химическое уравнение реакции магния с серной кислотой:

\(\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2\)

Сначала найдем количество вещества серной кислоты (\(\text{H}_2\text{SO}_4\)) в растворе массой 98 г и массовой доле 10%.

Молярная масса \(\text{H}_2\text{SO}_4\) составляет приблизительно 98 г/моль (\(1 \times 2 + 32 + 16 \times 4 = 98\) г/моль). Таким образом, при массовой доле 10%, масса серной кислоты составляет \(0.10 \times 98 \, \text{г} = 9.8 \, \text{г}\).

Далее, найдем количество вещества магния, необходимого для реакции с этим количеством серной кислоты. Одна моль магния реагирует с двумя молями серной кислоты:

\(\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2\)

Таким образом, количество магния, необходимое для реакции с 9.8 г серной кислоты, можно найти, разделив массу серной кислоты на ее молярную массу:

\(\text{Мольная масса магния (Mg)} = 24 \, \text{г/моль}\) (приблизительно)

\(\text{Масса магния} = \frac{9.8 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}} \approx 0.408 \, \text{моль}\)

Так как каждый моль магния выделяет один моль водорода в реакции, масса водорода, выделившегося при этой реакции, будет равна массе водорода, соответствующей количеству магния:

\(\text{Масса водорода} = 0.408 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} \approx 0.816 \, \text{г}\)

Таким образом, примерно 0.816 г водорода выделилось при реакции магния с 98 г раствора с массовой долей серной кислоты 10%.