Какова масса кремния, полученного при прокаливании 28,8 г магния с оксидом кремния (IV) массой

Georgiy

50

Для решения данной задачи, нам необходимо установить соотношение между магнием (Mg) и оксидом кремния (SiO2).

Сначала определим молярные массы обоих веществ:
- Молярная масса магния (Mg) равна 24,31 г/моль.
- Молярная масса оксида кремния (SiO2) равна 60,08 г/моль.

Затем нам нужно представить уравнение реакции между магнием и оксидом кремния (IV). В данной реакции магний реагирует с кислородом из оксида кремния (IV), образуя кремний и оксид магния (MgO). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[2Mg + SiO2 \rightarrow 2MgO + Si\]

Из уравнения реакции следует, что каждые 2 моль магния реагируют с 1 молью оксида кремния (IV). Теперь мы можем использовать эти соотношения для вычисления массы кремния, образующегося при данной реакции.

Исходя из данной задачи, у нас имеется 28,8 г магния. Теперь нужно вычислить количество молей магния в данной массе. Для этого используется формула:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество молей, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.

Для магния:

\[n_{Mg} = \frac{m_{Mg}}{M_{Mg}} = \frac{28,8 \, \text{г}}{24,31 \, \text{г/моль}}\]

Вычисляя значение \(n_{Mg}\), получаем:

\[n_{Mg} = 1,185\, \text{моль}\]

Теперь мы можем использовать соотношение из уравнения реакции, чтобы определить количество молей оксида кремния (IV), которое реагирует с данным количеством магния.

Из уравнения реакции видно, что каждые 2 моль магния реагируют с 1 молью оксида кремния (IV). Следовательно, количество молей оксида кремния (IV) равно половине количества молей магния:

\[n_{SiO2} = \frac{1}{2} \cdot n_{Mg}\]

\[n_{SiO2} = \frac{1}{2} \cdot 1,185\, \text{моль} = 0,5925\, \text{моль}\]

Теперь мы можем вычислить массу оксида кремния (IV) по формуле:

\[m_{SiO2} = n_{SiO2} \cdot M_{SiO2}\]

\[m_{SiO2} = 0,5925\, \text{моль} \cdot 60,08 \, \text{г/моль} = 35,55 \, \text{г}\]

Таким образом, масса оксида кремния (IV) равна 35,55 г.

Но задача требует найти массу полученного кремния. Поскольку реакция образует один моль кремния на один моль оксида кремния (IV), мы можем использовать мольную массу кремния (Si) для вычисления его массы:

\[m_{Si} = n_{SiO2} \cdot M_{Si}\]

Молярная масса кремния (Si) равна 28,09 г/моль. Подставляя значения, получаем:

\[m_{Si} = 0,5925\, \text{моль} \cdot 28,09 \, \text{г/моль} = 16,63 \, \text{г}\]

Таким образом, масса полученного кремния составляет 16,63 г.

Надеюсь, этот подробный ответ поможет вам понять, как решить данную задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.