Для того чтобы определить объем и массу водорода, выделяющегося при взаимодействии магния с соляной кислотой, нужно воспользоваться уравнением реакции:
[ \text{Mg} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow ]
Из уравнения видно, что 1 моль магния (Mg) реагирует с 2 моль соляной кислоты (HCl) и выделяет 1 моль водорода (H₂).
- Определяем количество вещества магния:
Молярная масса магния (Mg) приблизительно равна 24 г/моль. Для 6,7 г магния:
[
n_{\text{Mg}} = \frac{m_{\text{Mg}}}{M_{\text{Mg}}} = \frac{6,7 , \text{г}}{24 , \text{г/моль}} \approx 0,279 , \text{моль}
]
- Определяем количество выделившегося водорода:
Согласно уравнению реакции, 1 моль магния выделяет 1 моль водорода. Таким образом, из 0,279 моль магния выделится 0,279 моль водорода:
[
n_{\text{H}2} = n{\text{Mg}} = 0,279 , \text{моль}
]
- Определяем массу водорода:
Молярная масса водорода (H₂) приблизительно равна 2 г/моль. Следовательно, масса водорода будет равна:
[
m_{\text{H}2} = n{\text{H}2} \cdot M{\text{H}_2} = 0,279 , \text{моль} \cdot 2 , \text{г/моль} \approx 0,558 , \text{г}
]
- Определяем объем водорода при стандартных условиях:
При стандартных условиях (0 °C, 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Следовательно, объем выделившегося водорода будет равен:
[
V_{\text{H}2} = n{\text{H}_2} \cdot 22,4 , \text{л/моль} \approx 0,279 , \text{моль} \cdot 22,4 , \text{л/моль} \approx 6,248 , \text{л}
]
Таким образом, при взаимодействии 6,7 г магния с соляной кислотой выделится примерно 0,558 г водорода и объем водорода составит approximately 6,25 литров.
