Обчислити об'єм водню, що виділиться при дії магнію на 20г розчину хлоридної кислоти з масовою часткою НС 10%
Ответы
Для обчислення об'єму водню, що виділиться при дії магнію на розчин хлоридної кислоти, ми спершу визначимо кількість магнію та кількість хлоридної кислоти у реакції. Далі, знаючи ці кількості, використаємо закон збереження маси та масу молекул водню для обчислення об'єму водню.
1. **Розрахунок кількості магнію:**
Маса магнію (Mg) = 20 г.
2. **Розрахунок кількості хлоридної кислоти (HCl) та кількості води (H2O) у розчині:**
Масова частка HCl у розчині = 10%.
Таким чином, маса HCl у розчині = 10% від 20 г = 0.1 * 20 г = 2 г.
3. **Реакція між магнієм та хлоридною кислотою:**
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2
В реакції одна моль магнію (24 г) реагує з двома мольками хлоридної кислоти (2 * 36.5 г) та виділяє один мількімоль водню (2 г). Тепер можемо розрахувати кількість магнію та хлоридної кислоти, які реагують:
Маса Mg = 20 г
Маса HCl = 2 г
4. **Розрахунок кількості виділеного водню:**
В одній молі молекул водню (H2) міститься два молі водню, тобто 2 г. Тому маса водню, що виділиться, дорівнює масі магнію, який реагує (20 г), оскільки в реакції 1 моль магнію виділяє 1 моль водню.
5. **Розрахунок об'єму виділеного водню:**
Тепер, використовуючи масу водню та його молекулярну масу, можемо знайти кількість молей водню та відповідно об'єм:
Маса водню = 20 г
Молекулярна маса водню (H2) = 2 г/моль
Кількість молей водню = (маса водню) / (молекулярна маса водню) = 20 г / 2 г/моль = 10 моль
Тепер використаємо ідеальний газовий закон, де 1 моль газу при стандартних умовах займає приблизно 22.4 л:
Об'єм водню = (кількість молей водню) * (об'єм одного молю при стандартних умовах) = 10 моль * 22.4 л/моль = 224 л.
Отже, об'єм водню, який виділиться під час реакції, становить 224 л.