Добрый день! Давайте разберемся с этим вопросом пошагово.
Мы знаем, что смесь состоит из магния и оксида магния. Давайте обозначим массы этих компонентов как m(Mg) и m(MgO) соответственно.
Мы также знаем массу смеси, она равна 10 г. Из этой массы можно составить следующее уравнение:
m(Mg) + m(MgO) = 10 г (уравнение 1)
Далее мы выполнили реакцию с избытком соляной кислоты и выделился газ. Объем этого газа составляет 8,96 л (н.у.).
Для определения массовых долей компонентов, нам необходимо знать их мольные соотношения. Поэтому давайте перейдем к молям.
Молярная масса магния (Mg) равна 24,3 г/моль, а молярная масса оксида магния (MgO) равна 40,3 г/моль.
Для того, чтобы определить мольное соотношение между Mg и MgO, нам необходимо знать количество газа в молях, который образуется при реакции. Для этого воспользуемся уравнением составления реакции:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 (уравнение 2)
Из уравнения 2 видно, что 1 моль магния реагирует с 2 молями соляной кислоты, образуя 1 моль гидрогена.
Таким образом, мы можем записать следующее уравнение:
n(H2) = V(H2) / Vm(H2) (уравнение 3)
где n(H2) - количество молей газа H2, V(H2) - объем газа H2 (8,96 л), а Vm(H2) - мольный объем газа H2 при нормальных условиях, который равен 22,4 л.
Подставим значения:
n(H2) = 8,96 л / 22,4 л/моль = 0,4 моль
Теперь, зная количество молей гидрогена (H2), которое образуется в результате реакции, мы можем определить количество молей магния (Mg) и молей оксида магния (MgO).
Зная уравнение 2, мы можем заметить, что для образования 1 моля гидрогена (H2) реагирует 1 моль магния (Mg). Следовательно, количество молей магния (Mg) также равно 0,4 моль.
Теперь, зная массу магния (Mg), массу оксида магния (MgO) и количество молей каждого из компонентов, мы можем определить их массовые доли.
Масса магния (Mg) равна:
m(Mg) = n(Mg) x M(Mg) = 0,4 моль x 24,3 г/моль = 9,72 г
Масса оксида магния (MgO) равна:
m(MgO) = n(MgO) x M(MgO) = (0,4 моль - 0,4 моль) x 40,3 г/моль = 0 г
Итак, мы получили, что массовые доли компонентов смеси равны:
- Массовая доля магния (Mg) равна 9,72 г / 10 г x 100% = 97,2%
- Массовая доля оксида магния (MgO) равна 0 г / 10 г x 100% = 0%
Ответ: Массовая доля магния в смеси составляет 97,2%, а массовая доля оксида магния равна 0%.
Решение на фото.....