Question

100 г 49%-ного раствора H2SO4+Mg.определить объём врводорода?

Answer 1

Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2
m(H2SO4) = 0,49*100г = 49г
n = m/M = 49г/98г/моль = 0,5моль
n(H2) = n(H2SO4) = 0.5 моль
V = Vm*n = 0,5 моль*22,4 л/моль = 11,2л

Answer 2

Чтобы определить объем водорода, выделяющегося при реакции металла (в данном случае магния) с кислотой, нужно знать химическое уравнение реакции и использовать закон пропорций.

Сначала давайте составим уравнение реакции между магнием (Mg) и серной кислотой (H2SO4):

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

Это уравнение говорит о том, что одна моль магния реагирует с одной молью серной кислоты, образуя одну моль магния сульфата и одну моль водорода.

Молярная масса магния (Mg) приблизительно равна \(24 \, \text{г/моль}\), а молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна примерно \(98 \, \text{г/моль}\).

Теперь рассмотрим 100 г 49%-ного раствора H2SO4. Это означает, что в 100 г раствора содержится 49 г H2SO4.

1. Найдем количество молей H2SO4: \[ \text{Моли } H2SO4 = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \] \[ \text{Моли } H2SO4 = \frac{49 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \]

2. Так как уравнение реакции показывает, что магний и серная кислота реагируют в мольных соотношениях 1:1, то количество молей магния также равно найденному количеству молей H2SO4.

3. Теперь используем уравнение и найденное количество молей магния для определения объема водорода. Объем водорода можно найти, зная количество молей, используя уравнение состояния идеального газа \( V = nRT/P \), где \( V \) - объем, \( n \) - количество молей, \( R \) - универсальная газовая постоянная, \( T \) - температура в Кельвинах, \( P \) - давление.

4. Поскольку условия реакции могут быть различными, и для более точного расчета необходимы данные о температуре и давлении, давайте предположим стандартные условия (нормальные условия температуры и давления - 0°С и 1 атмосферу соответственно).

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

Подставим значения и решим:

\[ V = \frac{(\text{Моли } H2) \times 0.0821 \times 273}{1} \]

Таким образом, с учетом стандартных условий, объем водорода можно определить.

Обратите внимание, что эти расчеты представляют собой упрощенный метод и могут не учитывать различные факторы, такие как неидеальное поведение газов.