Какой объем газа выделился при реакции 60 граммов технического магния с соляной кислотой, если магний содержит

Мурзик

42

Для решения этой задачи, нам необходимо учесть массу магния и его процентное содержание примесей, а затем использовать уравнение реакции между магнием и соляной кислотой.

1. Расчет массы чистого магния:
Масса магния с примесями составляет 60 граммов, а процент содержания примесей равен 40%. Давайте найдем массу чистого магния, исключив примеси:
\( \text{Масса чистого магния} = \text{Масса магния} - \text{Масса примесей} \)

Масса примесей может быть рассчитана как \( \text{Масса магния} \times \frac{\text{Процент содержания примесей}}{100} \).
Подставим значения в формулу:
\( \text{Масса примесей} = 60 \, \text{г} \times \frac{40}{100} = 24 \, \text{г} \)

Теперь найдем массу чистого магния:
\( \text{Масса чистого магния} = 60 \, \text{г} - 24 \, \text{г} = 36 \, \text{г} \)

2. Расчет количества вещества чистого магния:
Для расчета объема выделившегося газа нам потребуется знать количество вещества магния. Для этого воспользуемся молярной массой магния.

Молярная масса магния равна \( 24.31 \, \text{г/моль} \).
Давайте найдем количество вещества чистого магния, используя формулу:
\( \text{Количество вещества} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \).

Подставим значения в формулу:
\( \text{Количество вещества} = \frac{36 \, \text{г}}{24.31 \, \text{г/моль}} \approx 1.48 \, \text{моль} \)

3. Расчет объема выделившегося газа:
Согласно уравнению реакции, при реакции одного моля магния выделяется один моль водорода. Из этого следует, что количество вещества выделившегося газа также будет равно 1.48 моль.

Так как задача требует найти объем газа в нормальных условиях (н.у.), воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\( V = n \times V_{\text{молярный}} \)

где \( V \) - объем газа в нормальных условиях, \( n \) - количество вещества газа, а \( V_{\text{молярный}} \) - молярный объем газа при н.у. (равен приблизительно 22.4 л/моль).

Подставим значения в формулу:
\( V = 1.48 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 33.15 \, \text{л} \)

Таким образом, объем газа, выделившегося при реакции, составляет приблизительно 33.15 литров.