Question

Вычислите объем водорода при н.у., выделившегося в результате mg 7,3 г 40% раствора уксусной кислоты.​

Answer 1

Рассмотрим задачу пошагово:
1. В начале решения задачи нам необходимо определить количество вещества магния (Mg), представленного в задаче. Для этого воспользуемся формулой:
n(Mg) = m(Mg) / M(Mg),
где n(Mg) - количество вещества магния, m(Mg) - масса магния, M(Mg) - молярная масса магния.

Молярная масса магния равна примерно 24,31 г/моль.

Подставляем имеющиеся значения в формулу:
n(Mg) = 7,3 г / 24,31 г/моль = 0,3 моль.

2. Далее нам необходимо найти количество затраченной уксусной кислоты (CH3COOH). Раствор уксусной кислоты является 40% раствором, это значит, что в 100 г раствора содержится 40 г уксусной кислоты.

Вычислим массу уксусной кислоты в растворе, используя пропорцию:
m(CH3COOH) = (40 г / 100 г) * 7,3 г = 2,92 г.

3. Затем нам необходимо определить количество вещества уксусной кислоты, используя ту же формулу:
n(CH3COOH) = m(CH3COOH) / M(CH3COOH),
где n(CH3COOH) - количество вещества уксусной кислоты, m(CH3COOH) - масса уксусной кислоты, M(CH3COOH) - молярная масса уксусной кислоты.

Молярная масса уксусной кислоты равна примерно 60,05 г/моль.

Подставляем имеющиеся значения в формулу:
n(CH3COOH) = 2,92 г / 60,05 г/моль = 0,0486 моль.

4. Далее рассмотрим химическое уравнение реакции между магнием и уксусной кислотой:
2CH3COOH + Mg -> (CH3COO)2Mg + H2.

Из уравнения видно, что на каждые 2 моля уксусной кислоты выделяется 1 моль водорода. Поэтому количество водорода равно половине количества уксусной кислоты.

Количество водорода (n(H2)) = 0,5 * n(CH3COOH) = 0,5 * 0,0486 моль = 0,0243 моль.

5. Для вычисления объема водорода (V(H2)) воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
V(H2) = n(H2) * V0,
где n(H2) - количество вещества водорода, V0 - объем идеального газа при нормальных условиях.

Объем идеального газа при нормальных условиях равен 22,4 л/моль.

Подставляем имеющиеся значения в формулу:
V(H2) = 0,0243 моль * 22,4 л/моль = 0,5452 л.

Ответ: объем водорода, выделившегося при н.у. в результате реакции с 7,3 г магния и 40% раствором уксусной кислоты, составляет примерно 0,5452 л.