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.