Для решения этой задачи необходимо использовать уравнение реакции между оксидом магния (MgO) и азотной кислотой (HNO₃). Реакция может быть записана следующим образом:
\[ MgO + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O \]
Из уравнения видно, что один моль оксида магния реагирует с двумя молями азотной кислоты, образуя один моль нитрата магния (Mg(NO₃)₂) и один моль воды.
Теперь давайте посчитаем количество вещества (молей) каждого реагента.
Рассчитаем количество молей азотной кислоты: \[ M(HNO_3) = 1 \cdot 14 + 1 \cdot 1 + 3 \cdot 16 = 63 \, \text{г/моль} \] Количество молей HNO₃: \[ n(HNO_3) = \frac{63 \, \text{г}}{63 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль} \]
Рассчитаем количество молей оксида магния: \[ M(MgO) = 24 + 16 = 40 \, \text{г/моль} \] Количество молей MgO: \[ n(MgO) = \frac{10 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0.25 \, \text{моль} \]
Теперь посмотрим, сколько продуктов образуется.
Из уравнения видно, что на 1 моль MgO требуется 2 моля HNO₃. У нас 0.25 моль MgO, следовательно, ему потребуется: \[ n(HNO_3) = 2 \cdot 0.25 = 0.5 \, \text{моль HNO}_3 \]
Поскольку у нас есть 1 моль HNO₃, это количество кислоты достаточно для реакции с 0.25 моль MgO.
Теперь можем найти, сколько нитрата магния образуется. По уравнению реакции 1 моль MgO дает 1 моль Mg(NO₃)₂: \[ n(Mg(NO_3)_2) = n(MgO) = 0.25 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу образовавшегося нитрата магния: \[ M(Mg(NO_3)_2) = 24 + (2 \cdot (14 + (3 \cdot 16))) = 24 + 2 \cdot 62 = 24 + 124 = 148 \, \text{г/моль} \] Масса Mg(NO₃)₂: \[ m(Mg(NO_3)_2) = n(Mg(NO_3)_2) \cdot M(Mg(NO_3)_2) = 0.25 \, \text{моль} \cdot 148 \, \text{г/моль} = 37 \, \text{г} \]
Таким образом, масса образовавшейся соли (нитрата магния) составляет 37 граммов.
