Вычислите объем водорода (н.у.), который может выделиться при взаимодействии 1,2 г магния с 10 г серной кислоты. Химическая реакция идет по схеме: Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2

Чтобы вычислить объем водорода, выделяющегося при взаимодействии магния с серной кислотой, нужно сначала написать уравнение реакции и найти стехиометрические соотношения.

1. Запишем уравнение реакции: \[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 \] Из уравнения видно, что на 1 моль магния (Mg) получается 1 моль водорода (H₂).

2. Ищем выходящие вещества:

   • Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль.
   • Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) = 98 г/моль.

3. Находим количество моль магния: \[ \text{Количество моль Mg} = \frac{1,2 \text{ г}}{24 \text{ г/моль}} = 0,05 \text{ моль} \]

4. Находим количество моль серной кислоты: \[ \text{Количество моль H}_2\text{SO}_4 = \frac{10 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} \approx 0,102 \text{ моль} \]

5. Сравниваем количество моль:

   • По уравнению нам нужно 1 моль H₂SO₄ для реакции с 1 моль Mg.
   • У нас есть 0,05 моль Mg и 0,102 моль H₂SO₄, поэтому магний является лимитирующим реагентом.

6. Определяем количество выделившегося водорода: По уравнению реакции на 1 моль Mg выделяется 1 моль H₂, значит: \[ \text{Количество выделившегося H}_2 = 0,05 \text{ моль} \]

7. Находим объем водорода при нормальных условиях (н.у.): При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Следовательно, объем выделившегося водорода: \[ V = 0,05 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 1,12 \text{ л} \]

Таким образом, объем водорода, который может выделиться при взаимодействии 1,2 г магния с 10 г серной кислоты, составляет 1,12 литра.