какой объем у водорода (н.у.) выделится при взаимодействии магния с 73 г 10%-ногой раствора соляной кислоты? с формулами
Давайте решим задачу по шагам и подробно объясним каждый этап.
Дано:
- Масса раствора соляной кислоты: 73 г;
- Концентрация раствора: 10% (по массе);
- Взаимодействие магния (Mg) с кислотой (HCl);
- Не указано, сколько магния участвует, предположим, что мы ищем объем водорода, выделяющегося при полном реагировании.
Шаг 1. Вычислить массу чистой HCl в растворе
Концентрация 10% означает, что в 100 г раствора содержится 10 г HCl.
Масса HCl в 73 г раствора: \[ m_{HCl} = \frac{10}{100} \times 73\,г = 7.3\,г \]
Шаг 2. Определить количество вещества HCl
Масса HCl: 7.3 г
Молярная масса HCl: \[ M_{HCl} = 36.46\,г/моль \]
Количество вещества HCl: \[ n_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{M_{HCl}} = \frac{7.3}{36.46} \approx 0.200\,моль \]
Шаг 3. Уравнение реакции
Магний реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению: \[ Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \]
Из этого уравнения видно, что 1 моль Mg реагирует с 2 моль HCl, и выделяется 1 моль H₂.
Шаг 4. Определить массу водорода, выделившегося
Количество HCl — 0.200 моль, по уравнению реакции:
\[ n_{H_2} = \frac{1}{2} \times n_{HCl} = \frac{1}{2} \times 0.200 = 0.100\,моль \]
Молярная масса водорода H₂: \[ M_{H_2} = 2\,г/моль \]
Масса выделившегося водорода: \[ m_{H_2} = n_{H_2} \times M_{H_2} = 0.100 \times 2 = 0.2\,г \]
Шаг 5. Определить объем водорода при н.у.
Объем одного моля газа при н.у. (нормальных условиях, T=0°C, p=1 атм): \[ V_{m} = 22.4\,л \]
Объем выделенного водорода: \[ V_{H_2} = n_{H_2} \times 22.4\,л = 0.100 \times 22.4 = 2.24\,л \]
Итоговая ответ:
Объем водорода, выделившегося при реакции магния с 73 г 10%-ного раствора соляной кислоты, составляет approximately 2.24 литра.
Если есть дополнительные условия или уточнения, могу помочь уточнить решение!
