Задача: определить массу кислорода, необходимого для сжигания 8 г магния. Рассмотрим 2 разных способа.
Базовые данные:
- Реакция: 2 Mg + O2 → 2 MgO
- Молярная масса Mg ≈ 24,3 г/моль
- Молярная масса O2 ≈ 32,0 г/моль
- Молярная масса MgO ≈ 40,3 г/моль (для проверки можно опираться на нее во втором методе)
Способ 1. По мольному соотношению (стехиометрия)
- Найдем количество моль Mg: n(Mg) = m/M(Mg) = 8 г / 24,3 г/моль ≈ 0,3296 моль.
- По уравнению: на 2 моль Mg приходится 1 моль O2, значит n(O2) = n(Mg) / 2 ≈ 0,3296 / 2 ≈ 0,1648 моль.
- Масса O2: m(O2) = n(O2) · M(O2) ≈ 0,1648 моль · 32,0 г/моль ≈ 5,27 г.
Ответ Способа 1: примерно 5,3 г O2.
Способ 2. По массе через массовое отношение реагентов
- Из коэффициентов реакции: 2 Mg потребуют 1 O2. Перепишем в виде массы: m(O2) = m(Mg) · [M(O2) / (2 · M(Mg))].
- Подставим значения: m(O2) = 8 г · [32,0 / (2 · 24,3)] ≈ 8 · (32 / 48,6) ≈ 8 · 0,658 ≈ 5,27 г.
Ответ Способа 2: примерно 5,3 г O2.
Итого: для полного сжигания 8 г магния потребуется около 5,27 г кислорода (примерно 5,3 g). Оба метода дают одинаковый результат.
Примечание: при использовании более точных молярных масс ответ может варьировать в пределах примерно 5,25–5,33 г.