Question

. Какой объём водорода выделится при взаимодействии 100 г 5%-го раствора соляной кислоты с магнием?

Answer 1

Дано:
m(р-ра HCl)=100г.
ω%=5%
Vm=22,4л./моль
Mg
-------------------------
V(H₂)-?
1. Находим массу кислота содержащуюся в 100г. 5%раствора:
m(HCl)=ω×m(р-ра HCl)÷100=5г.×100г.÷100=5г.
2. Определяем молярную массу соляной кислоты: M(HCl)=1+35.5=36.5г./моль
3. Определяем количество вещества n в 5г. соляной кислоты по формуле:
n=m÷M  n=5г.÷36,5г./моль=0,13моль
4. Запишем уравнение реакции взаимодействия магния с соляной кислотой:
Mg+2HCl=MgCl₂ + H₂
5.Анализируем уравнения реакции: при взаимодействии 2моль соляной кислоты выделяется 1 моль водорода, значит если по условию задачи будет взаимодействовать 0,13моль соляной кислоты то выделится в два раза меньше водорода. n(H₂) = 0,13моль ÷ 2= 0,065моль
6. Находим объем водорода количеством вещества 0,065моль по формуле:
V=n х Vm      V(H₂)=n(H₂)x Vm=0,065моль х 22,4л./моль=1,456л.
7. Ответ: при взаимодействии 100г. 5% раствора соляной кислоты с магнием выделится водород объемом 1,456л.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся данные о реакции взаимодействия соляной кислоты (HCl) с магнием (Mg).

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

Mg + 2 HCl -> MgCl2 + H2

Из уравнения видно, что на каждый моль магния выделяется один моль водорода.

Для решения задачи нам также дано, что масса раствора соляной кислоты составляет 100 г, а концентрация соляной кислоты равна 5%.

Сначала посчитаем количество вещества соляной кислоты. Концентрация соляной кислоты равна 5%, что означает, что в 100 г раствора содержится 5 г соляной кислоты.

Теперь необходимо перевести массу соляной кислоты в количество вещества, используя молярную массу HCl. Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.

Используем формулу: количество вещества (мол) = масса (г) / молярная масса (г/моль)

Количество вещества HCl = 5 г / 36,46 г/моль ≈ 0,137 моль

Так как на каждый моль магния выделяется один моль водорода, количество водорода будет таким же, как и количество магния.

Теперь рассчитаем массу магния. В данной задаче не указана концентрация раствора магния, поэтому мы будем считать, что раствор магния насыщенный, то есть содержит 100% магния.

Молярная масса магния составляет 24,31 г/моль.

Масса магния = количество вещества Mg x молярная масса Mg

Масса магния = 0,137 моль x 24,31 г/моль ≈ 3,33 г

Таким образом, при взаимодействии 100 г 5%-го раствора соляной кислоты с магнием массой примерно 3,33 г выделится около 0,137 моль водорода, что равно его объему.