Question

Объём водорода (н.у.), который выделится при взаимодействии 200 г 4,9%-ного раствора серной кислоты с 10 г магния, равен...???

Answer 1

2,24 л

Объяснение:

Дано:

m(H₂SO₄)р-ра = 200 г

w(H₂SO₄) = 4,9% = 0,049

m(Mg) = 10 г

Найти:

V(H₂) - ?

Решение: H₂SO₄ + Mg → MgSO₄ + H₂↑

1) Найдем количество растворенной кислоты (т.к. раствор это вода+вещество, а в реакцию вступает вещество):

m(H₂SO₄) = 200·0,049 = 9,8 г

2) Найдем количество вещества (n, моль) реагентов: $n=\frac{m}{M}$, где m - масса (г); M - молярная масса (г/моль).

M(H₂SO₄) = 98 г/моль; M(Mg) = 24 г/моль

$n(H_2SO_4) = \frac{9,8}{98} =0,10$ моль

$n(Mg)=\frac{10}{24}= 0,42$ моль

3) Сравниваем полученные значения:

n(H₂SO₄) < n(Mg)

Значит, кислота в недостатке, магний в избытке. Расчет всегда ведется по недостатку

4) Т.к. все вещества стехиометрически равны между собой (у всех одинаковые коэффициенты - 1), то количество вещества тоже равны:

n(H₂) = n(H₂SO₄) = 0,10 моль (т.к. считается по недостатку)

5) Считаем объем по формуле: V = Vm·n, где Vm - молярный объем, который для всех газов при н.у. равен 22,4 л/моль.

V(H₂) = 0,10·22,4 = 2,24 л

ответ: 2,24 л H₂