Який обсяг водню (н.у.) утворився при взаємодії магнію з хлоридною кислотою масою

Веселый_Зверь

25

Для решения этой задачи, нам необходимо знать химическое уравнение реакции между магнием и хлоридной кислотой, а также использовать соответствующие молярные массы данных веществ. Давайте начнем с записи химического уравнения для этой реакции:

\[Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2\]

Видим, что 1 моль магния (Mg) реагирует с 2 молями хлоридной кислоты (HCl) и образуется 1 моль хлорида магния (MgCl2) и 1 моль водорода (H2).

Теперь, для решения задачи, мы должны использовать молярные массы магния и хлоридной кислоты. Молярная масса (M) магния равна 24 г/моль, а молярная масса (M) хлоридной кислоты равна 36,5 г/моль.

Предположим, что у нас есть 1 грамм магния (Mg). Нам нужно вычислить, сколько моль магния это составляет. Для этого используем формулу:

\[\text{Количество молей} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\]

В нашем случае:

\[\text{Количество молей магния} = \frac{1 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}}\]

Подсчитав это значение, мы узнаем, сколько моль магния у нас есть. Допустим, мы получили 0,0417 моль магния.

Теперь, согласно уравнению реакции, мы знаем, что 1 моль магния приведет к образованию 1 моля водорода. Таким образом, если у нас есть 0,0417 моль магния, то мы получим 0,0417 моля водорода.

Чтобы вычислить объем водорода (H2) в наших условиях (н.у.), мы можем использовать уравнение состояния идеального газа - уравнение Клапейрона:

\[PV = nRT\]

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Объем водорода можно выразить так:

\[V = \frac{nRT}{P}\]

Подставим соответствующие значения в формулу:

\[V = \frac{0,0417 \, \text{моль} \times 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм/моль} \cdot \text{К} \times 273,15 \, \text{K}}{1 \, \text{атм}}\]

Выполнив математические вычисления, мы получим около 1,09 литра (л) водорода (H2).

Таким образом, общий объем водоря составляет около 1,09 литра (л) при взаимодействии 1 грамма (г) магния с хлоридной кислотой.