Для решения задачи, давайте разберемся с реакцией, происходящей между магнием и водой.
Химическая реакция:
Магний реагирует с водой по следующему уравнению:
[
\text{Mg} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2
]
Из уравнения видно, что 1 моль магния реагирует с 2 молями воды, при этом выделяется 1 моль водорода (H₂).
Шаг 1: Находим количество молей магния
Сначала найдем количество молей магния в 24 г.
Молярная масса магния (Mg) составляет примерно 24 г/моль.
Чтобы найти количество молей ( n ), воспользуемся формулой:
[
n = \frac{m}{M}
]
где:
- ( m = 24 ) г (масса магния),
- ( M = 24 ) г/моль (молярная масса магния).
Подставляя значения, получаем:
[
n_{\text{Mg}} = \frac{24 , \text{г}}{24 , \text{г/моль}} = 1 , \text{моль}
]
Шаг 2: Находим количество выделенного водорода
Согласно уравнению реакции, 1 моль магния выделяет 1 моль водорода. Таким образом, из 1 моль магния выделится 1 моль водорода.
Шаг 3: Переводим количество водорода в литры
При стандартных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера), 1 моль любого газа занимает объем 22,4 литра.
Следовательно, объем водорода, выделившегося из 1 моля, будет:
[
V = n \times 22,4 , \text{л}
]
где ( n = 1 ) моль.
Подставляем значения:
[
V_{\text{H}_2} = 1 , \text{моль} \times 22,4 , \text{л/моль} = 22,4 , \text{л}
]
Ответ:
При действии воды на 24 г магния выделится 22,4 литра водорода.