Какова масса прореагировавшего магния и количество молекул кислоты, вступивших в реакцию, если при взаимодействии

  • 41
Какова масса прореагировавшего магния и количество молекул кислоты, вступивших в реакцию, если при взаимодействии магния с избытком раствора серной кислоты выделился водород объемом (н.у.) 56 дм3?
Zagadochnyy_Elf_2140
60
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Дальтона о объемах газов.

Перед тем, как мы начнем решение, нужно выразить объем водорода в условиях нормальных условий (н.у.), так как дан магний, у которого молярная масса равна 24 г/моль.

Для этого мы используем уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л⋅атм/моль⋅К), T - температура в кельвинах.

Подставим известные значения:
\[ 1⋅V_{н.у.} = n⋅0,0821⋅273 \]
\[ V_{н.у.} = n⋅22,414 \]
\[ 22,414 ⋅ V_{н.у.} = n \]

Теперь мы можем приступить к решению задачи.

Дано, что объем водорода (н.у.) равен 56 дм³. С помощью уравнения, полученного выше, мы можем найти количество молей водорода:
\[ n_В = 56/22,414 = 2,5 \ моль \]

Закончив с водородом, теперь мы можем рассмотреть балансовое уравнение реакции между магнием и серной кислотой:
\[ Mg + H_2SO_4 → MgSO_4 + H_2 \]

Молярное соотношение между магнием и водородом в этой реакции составляет 1:1.

Таким образом, количество молей магния также будет равно 2,5 моль.

Для того чтобы найти массу прореагировавшего магния, нам необходимо знать его молярную массу. Молярная масса магния равна 24 г/моль.

Масса магния равна:
\[ m_{Mg} = n_{Mg} * M_{Mg} = 2,5 * 24 = 60 \ г \]

Таким образом, масса прореагировавшего магния составляет 60 г.

Теперь, чтобы найти количество молекул кислоты, вступивших в реакцию, мы можем использовать число Авогадро. Число Авогадро равно 6,022 * 10^23 частиц в одной моли.

Количество молекул кислоты можно найти, умножив количество молей кислоты на число Авогадро:
\[ N = n * N_A = 2,5 * 6,022 * 10^23 = 1,505 * 10^24 \ молекул \]

Таким образом, количество молекул кислоты, вступивших в реакцию, составляет 1,505 * 10^24 молекул.

Полученные результаты:
- Масса прореагировавшего магния: 60 г.
- Количество молекул кислоты: 1,505 * 10^24 молекул.