1. Яка масова частка магнію в суміші масою 20 г, що складається з порошків магнію та силіцію, після додавання

  • 38
1. Яка масова частка магнію в суміші масою 20 г, що складається з порошків магнію та силіцію, після додавання розбавленої хлоридної кислоти в надлишку та виділення водню об"ємом 5,6 л?
2. Яка маса заліза, що реагувало з ферум(ІІ) оксидом, може бути визначена на основі витрати водню об"ємом 5,6 л у реакції відновлення заліза з його оксиду?
Суслик
38
Задача 1. Для решения задачи нам необходимо вычислить массовую долю магния в смеси. Для этого нам понадобятся данные о массе и составе смеси, а также объеме выделенного водорода.

Пусть масса порошка магния в смеси равна \( m_\text{Mg} \) граммов, масса порошка силеция равна \( m_\text{Si} \) граммов, а масса всей смеси равна 20 граммам.

Так как мы добавляем хлоридную кислоту в избытке, она полностью реагирует с металлом, образуя водород в соответствии с уравнением реакции:

\[ \text{Mg} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2 \]

Из уравнения реакции видно, что каждый моль магния соответствует образованию одного моля водорода. Также из известного объема водорода (\( V_\text{H}_2 = 5.6 \) литров) можно рассчитать количество вещества водорода по уравнению идеального газа:

\[ n_\text{H}_2 = \frac{V_\text{H}_2}{22.4} \]

Следовательно, количество молей магния в реакции будет таким же:

\[ n_\text{Mg} = n_\text{H}_2 \]

Масса магния в смеси будет равна:

\[ m_\text{Mg} = n_\text{Mg} \cdot M_\text{Mg} \]

где \( M_\text{Mg} \) - молярная масса магния.

Массовая доля магния (\( \%_\text{Mg} \)) в смеси будет равна отношению массы магния к массе смеси:

\[ \%_\text{Mg} = \frac{m_\text{Mg}}{m_\text{Mg} + m_\text{Si}} \cdot 100\% \]

Таким образом, чтобы решить задачу, вам нужно провести следующие шаги:
1. Выразить количество молей магния, используя объем водорода по уравнению идеального газа.
2. Рассчитать массу магния в смеси, используя количество молей магния и его молярную массу.
3. Расчитать массовую долю магния в смеси, используя массу магния и массу смеси.

Задача 2. Для решения этой задачи нам необходимо вычислить массу реагирующего залеза. Для этого нам понадобятся данные о объеме выделенного водорода и реакции восстановления залеза с его оксидом.

По уравнению реакции видно, что каждый моль железа соответствует образованию одного моля водорода. Также из объема водорода (\( V_\text{H}_2 = 5.6 \) литров) можно рассчитать количество вещества водорода по уравнению идеального газа:

\[ n_\text{H}_2 = \frac{V_\text{H}_2}{22.4} \]

Следовательно, количество молей железа в реакции будет таким же:

\[ n_\text{Fe} = n_\text{H}_2 \]

Масса реагирующего железа можно рассчитать, зная количество молей железа и его молярную массу:

\[ m_\text{Fe} = n_\text{Fe} \cdot M_\text{Fe} \]

где \( M_\text{Fe} \) - молярная масса железа.

Таким образом, чтобы решить задачу, вам нужно провести следующие шаги:
1. Выразить количество молей железа, используя объем водорода по уравнению идеального газа.
2. Рассчитать массу реагирующего железа, используя количество молей железа и его молярную массу.

Надеюсь, это поможет вам понять данные задачи и решить их самостоятельно. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!