Чтобы решить эту задачу, нужно использовать химические уравнения и некоторые расчетные моменты.
Запишем реакцию. Оксид магния (MgO) реагирует с серной кислотой (H₂SO₄) с образованием сульфата магния (MgSO₄) и воды (H₂O):
\[ MgO + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2O \]
Определим количество реагентов.
- Молярная масса оксида магния (MgO) составляет приблизительно 40 г/моль (Mg) + 16 г/моль (O) = 56 г/моль.
- Мы имеем 10 г MgO, поэтому количество молей оксида магния:
\[ n_{MgO} = \frac{m_{MgO}}{M_{MgO}} = \frac{10 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} \approx 0.179 \, \text{моль} \]
- Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) составляет приблизительно 2 г/моль (H) + 32 г/моль (S) + 64 г/моль (O) = 98 г/моль.
- Мы имеем 28 г H₂SO₄, поэтому количество молей серной кислоты:
\[ n_{H_2SO_4} = \frac{m_{H_2SO_4}}{M_{H_2SO_4}} = \frac{28 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \approx 0.286 \, \text{моль} \]
Ограничивающий реактив. Из уравнения видно, что 1 моль MgO реагирует с 1 моль H₂SO₄. У нас 0.179 моль MgO и 0.286 моль H₂SO₄, что означает, что MgO является ограничивающим реагентом.
Количество соли (сульфата магния). Поскольку на 1 моль MgO получается 1 моль MgSO₄, то в результате у нас получится 0.179 моль MgSO₄.
Масса соли. Молярная масса сульфата магния (MgSO₄) составляет приблизительно 40 г/моль (Mg) + 32 г/моль (S) + 64 г/моль (O) = 136 г/моль. Теперь найдем массу MgSO₄:
\[ m_{MgSO_4} = n_{MgSO_4} \cdot M_{MgSO_4} = 0.179 \, \text{моль} \cdot 136 \, \text{г/моль} \approx 24.4 \, \text{г} \]
Таким образом, масса полученной соли (сульфата магния) составит приблизительно 24.4 г.