Question

Задача в реакцию с серной кислотой вступает 60 г магния. Определите объем (н.у.) выделившегося в результате реакции газа

Answer 1

1) Записываем химическое уравнение:
    Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2
2) Находим кол-во вещества вступившего в реакцию магния:
    n(Mg) = m(Mg) : M(Mg) = 60 г : 24 г\моль = 2,5 моль
3) Находим кол-во вещества водорода (H2):
   n(H2) = n(Mg) = 2,5 моль
4) Вычисляем объём газа: 
    V(H2) = Vm * n(H2) = 22,4 л\моль * 2,5 моль = 56 л.
Ответ: V(H2) = 56 л.
Прошу вас.

Answer 2

Конечно, я помогу! Реакция между магнием и серной кислотой приводит к образованию газа - диоксида серы (SO2), воды (H2O) и соли магния (MgSO4). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[ \text{Mg} + \text{H2SO4} \rightarrow \text{MgSO4} + \text{H2O} + \text{SO2} \]

С уравнением реакции в руках можно использовать закон пропорций для газовых реакций. Молярные соотношения в химических реакциях позволяют нам определить количество газа, выделившегося в результате реакции.

Из уравнения видно, что каждый моль магния реагирует с одним молью серной кислоты, образуя один моль диоксида серы (SO2).

Молярная масса магния (Mg) - примерно 24 г/моль. Масса магния, заданная в задаче - 60 г.

Чтобы определить количество молей магния, нужно разделить его массу на его молярную массу:

\[ \text{Моли магния} = \frac{\text{Масса магния}}{\text{Молярная масса магния}} \] \[ \text{Моли магния} = \frac{60\, \text{г}}{24\, \text{г/моль}} \approx 2.5\, \text{моль} \]

Таким образом, мы имеем 2.5 моль магния, которые реагируют с соответствующим количеством молей серной кислоты.

Согласно уравнению реакции, каждый моль магния порождает один моль диоксида серы (SO2). Следовательно, количество молей SO2, образующихся в реакции, также равно 2.5 моль.

Объем газа (SO2) можно рассчитать, зная, что нормальные условия (н.у.) предполагают температуру 0°C (273.15 K) и давление 1 атмосферу (760 мм ртутного столба). При нормальных условиях, один моль газа занимает объем 22.4 литра.

\[ \text{Объем газа (н.у.)} = \text{Количество молей SO2} \times 22.4\, \text{л/моль} \] \[ \text{Объем газа (н.у.)} = 2.5\, \text{моль} \times 22.4\, \text{л/моль} = 56\, \text{л} \]

Итак, в результате реакции между 60 г магния и серной кислотой выделилось около 56 литров диоксида серы при нормальных условиях.