Яка буде маса MgO, яка утвориться внаслідок повної реакції між киснем (маса 5,25 г) і магнієм (маса 7,88 г)? Напишіть

Малышка

12

Для решения данной задачи необходимо следовать нескольким шагам.

Шаг 1: Напишем уравнение реакции.

Уравнение полной реакции между кислородом (О₂) и магнием (Мg) будет выглядеть следующим образом:

\[ 2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO \]

Шаг 2: Определим молярные массы веществ.

Молярная масса — это масса одного моля вещества, выраженная в граммах. Молярные массы магния (Мg) и кислорода (O) составляют соответственно примерно 24,31 г/моль и 16,00 г/моль.

Шаг 3: Рассчитаем количество вещества каждого вещества.

Чтобы вычислить количество вещества (в молях), необходимо разделить массу данного вещества на его молярную массу.

Количество вещества кислорода (O₂) можно найти по формуле:

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

Где \( n \) – количество вещества в молях, \( m \) – масса вещества, \( M \) – молярная масса вещества.

Таким образом, количество вещества кислорода:

\[ n_{O₂} = \frac{m_{O₂}}{M_{O₂}} \]

Подставляя известные значения:

\[ n_{O₂} = \frac{5,25\ г}{32,00\ г/моль} \]

Шаг 4: Определим стехиометрический коэффициент.

Коэффициенты в уравнении реакции указывают на соотношение между мольными количествами реагентов и продуктов. В данном случае, из уравнения видно, что для полной реакции требуется 2 моля магния и 1 моль кислорода, чтобы образовать 2 моля оксида магния.

Шаг 5: Рассчитаем количество вещества магния (Мg).

\[ n_{Mg} = \frac{m_{Mg}}{M_{Mg}} \]

\[ n_{Mg} = \frac{7,88\ г}{24,31\ г/моль} \]

Шаг 6: Определим ограничивающий реагент и вычислим количество вещества продукта.

Ограничивающий реагент — это реагент, которого не хватает для полной реакции и определяет количество образующегося продукта. Для определения ограничивающего реагента нужно сравнить мольные количества реагентов и использовать соотношение из уравнения реакции.

В данном случае, учитывая соотношение 2:1 для магния и кислорода соответственно, можно сделать вывод, что именно кислород является ограничивающим реагентом, так как молей кислорода в 2 раза больше, чем молей магния.

Шаг 7: Рассчитаем количество вещества продукта — оксида магния (MgO).

Исходя из уравнения реакции, для образования 2 молей оксида магния требуется 1 моль кислорода. Таким образом, количество вещества оксида магния будет равно количеству моля кислорода, так как он является ограничивающим реагентом.

Шаг 8: Рассчитаем массу образовавшегося оксида магния.

Чтобы рассчитать массу оксида магния, мы должны умножить количество вещества оксида магния на его молярную массу.

Масса оксида магния (MgO) будет равна:

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

Где \( m_{MgO} \) – масса оксида магния, \( n_{MgO} \) – количество вещества оксида магния в молях, \( M_{MgO} \) – молярная масса оксида магния.

Таким образом, мы можем рассчитать массу оксида магния, используя количество моля кислорода:

\[ m_{MgO} = n_{O₂} \cdot M_{MgO} \]

Подставляя известные значения и рассчитанные ранее количества моля кислорода:

\[ m_{MgO} = \frac{5,25\ г}{32,00\ г/моль} \cdot \frac{2\cdot40,31\ г}{2\cdot32,00\ г/моль} \]

\[ m_{MgO} = \frac{5,25}{32,00} \cdot \frac{2\cdot40,31}{2\cdot32,00} \cdot гр \approx 2,79\ г \]

Таким образом, масса оксида магния, образующегося в результате полной реакции между кислородом и магнием, составит примерно 2,79 грамма.