Для решения данной задачи необходимо использовать соотношение между объёмом выделившегося водорода и молярным объёмом газа при нормальных условиях (22,4 л/моль). Уравнение реакции указывает, что 1 моль магния реагирует с 2 молями соляной кислоты, образуя 1 моль хлорида магния и 1 моль водорода. Следовательно, объём водорода в литрах можно преобразовать в количество молей водорода.
4,48 л H2 x (1 моль H2 / 22,4 л H2) = 0,2 моль H2
Так как магний растворяется в избытке соляной кислоты, реагентом ограничивающего реагента будет соляная кислота. Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моля хлорида магния требуется 1 моль магния.
Следовательно, масса магния, растворённого в избытке соляной кислоты, равна количеству моль магния умноженному на его молярную массу.
0,2 моль Mg x 24 г/моль = 4,8 г Mg
Таким образом, масса магния, растворённого в избытке соляной кислоты, равна 4,8 г.