Чтобы найти массу магния, который вступит в реакцию с 44,8 литрами кислорода (при нормальных условиях), следуем следующему плану:
Шаг 1: Определение химической реакции
Магний (( \text{Mg} )) реагирует с кислородом (( \text{O}_2 )) с образованием оксида магния (( \text{MgO} )). Уравнение реакции можно записать так:
[ 2 \text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{MgO} ]
Шаг 2: Определение количества вещества кислорода
При нормальных условиях (н.у.), 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Чтобы узнать, сколько молей кислорода содержится в 44,8 литрах, используем следующую формулу:
[
n = \frac{V}{V_m}
]
где:
- ( n ) — количество вещества (моли),
- ( V ) — объем газа (литры),
- ( V_m ) — молярный объем газа (при н.у. ( V_m = 22,4 , \text{л/моль} )).
Подставим значения:
[
n(\text{O}_2) = \frac{44,8 , \text{л}}{22,4 , \text{л/моль}} = 2 , \text{моль}
]
Шаг 3: Использование стехиометрии
Согласно уравнению реакции, 1 моль кислорода реагирует с 2 молями магния. Поскольку у нас есть 2 моль кислорода, мы можем найти, сколько магния потребуется:
[
n(\text{Mg}) = 2 \cdot n(\text{O}_2) = 2 \cdot 2 = 4 , \text{моль}
]
Шаг 4: Найти массу магния
Теперь, зная количество магния, используем его молярную массу. Молярная масса магния (( \text{Mg} )) примерно равна 24 г/моль. Теперь найдём массу:
[
m = n \cdot M
]
где:
- ( m ) — масса вещества (г),
- ( n ) — количество вещества (моли),
- ( M ) — молярная масса (г/моль).
Подставим значения:
[
m = 4 , \text{моль} \cdot 24 , \text{г/моль} = 96 , \text{г}
]
Ответ:
Масса магния, который вступит в реакцию с 44,8 литрами кислорода, составляет 96 граммов.
