Как можно рассчитать массовую долю (%) чистого магния в техническом магнии, если 5,0 г магния взаимодействует с избытком соляной кислоты и выделяется 3,36 л водорода (н.у.)?
Химия 11 класс Массовая доля вещества расчет массовой доли магния чистый магний технический магний взаимодействие с соляной кислотой выделение водорода химические реакции химия 11 класс Новый
Для того чтобы рассчитать массовую долю чистого магния в техническом магнии, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем процесс шаг за шагом.
Шаг 1: Найдем количество выделившегося водорода
Сначала используем объем выделившегося водорода для нахождения его количества в молях. По условию, выделилось 3,36 л водорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 л.
n(H2) = V / Vm
где V - объем газа, Vm - молярный объем газа (22,4 л/моль).
Подставим значения:
n(H2) = 3,36 л / 22,4 л/моль = 0,15 моль
Шаг 2: Определим количество магния, который реагировал
Магний (Mg) реагирует с соляной кислотой (HCl) по уравнению:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Из уравнения видно, что 1 моль магния реагирует с 1 моль водорода. Таким образом, количество магния, которое выделилось, равно количеству водорода:
n(Mg) = n(H2) = 0,15 моль
Шаг 3: Рассчитаем массу чистого магния
Теперь мы можем найти массу магния, используя его молярную массу. Молярная масса магния примерно равна 24,3 г/моль.
m(Mg) = n(Mg) * M(Mg)
где M(Mg) - молярная масса магния.
Подставим значения:
m(Mg) = 0,15 моль * 24,3 г/моль = 3,645 г
Шаг 4: Рассчитаем массовую долю чистого магния в техническом магнии
Теперь мы знаем массу чистого магния (3,645 г) и массу технического магния (5,0 г). Массовая доля чистого магния в техническом магнии рассчитывается по формуле:
Подставим значения:
Массовая доля (%) = (3,645 г / 5,0 г) * 100% = 72,9%
Ответ: Массовая доля чистого магния в техническом магнии составляет 72,9%.