Шешімі: Объём водорода по раствору
Вычислите объём (н.у.) газа, выделившегося в результате взаимодействия избытка магния со 146 г соляной кислоты с массовой долей $\mathrm{HCl}$ 20%. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Шешім по шагам
5 қадамЗаписываем уравнение реакции взаимодействия магния с соляной кислотой. Магний взят в избытке, поэтому расчёт ведём по количеству вещества $\mathrm{HCl}$.
$$\mathrm{Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2}$$Вычисляем массу хлороводорода в растворе:
$$m(\mathrm{HCl}) = m(\text{р-ра}) \cdot \omega(\mathrm{HCl}) = 146\ \text{г} \cdot 0{,}20 = 29{,}2\ \text{г}$$Находим количество вещества хлороводорода. Молярная масса $\mathrm{HCl}$ равна $36{,}5\ \text{г/моль}$:
$$n(\mathrm{HCl}) = \frac{m(\mathrm{HCl})}{M(\mathrm{HCl})} = \frac{29{,}2\ \text{г}}{36{,}5\ \text{г/моль}} = 0{,}8\ \text{моль}$$По уравнению реакции из 2 моль $\mathrm{HCl}$ образуется 1 моль $\mathrm{H_2}$:
$$n(\mathrm{H_2}) = \frac{n(\mathrm{HCl})}{2} = \frac{0{,}8\ \text{моль}}{2} = 0{,}4\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}$:
$$V(\mathrm{H_2}) = n(\mathrm{H_2}) \cdot V_m = 0{,}4\ \text{моль} \cdot 22{,}4\ \text{л/моль} = 8{,}96\ \text{л}$$Уравнение: $\mathrm{Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2}$. Объём выделившегося водорода при н.у. равен $8{,}96\ \text{л}$.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу раствора 146 г вместо массы растворённого $\mathrm{HCl}$.
Не учитывают соотношение 2:1 между $\mathrm{HCl}$ и $\mathrm{H_2}$.
Неправильно записывают коэффициенты в уравнении реакции.
Используют молярный объём газа не при нормальных условиях.