Обчисліть об'єм водню, який виділяється при взаємодії магнію з 200г 15% розчину сульфатної кислоти

Ответ:

Обчисліть об'єм водню, який виділяється при взаємодії магнію з 200г 15% розчину сульфатної кислоти

Обчислимо об'єм водню, який виділяється при взаємодії магнію з 200г 15% розчину сульфатної кислоти.

Спочатку визначимо масу сульфатної кислоти в розчині. Завдяки концентрації 15%, 200г розчину містить (15/100) * 200 = 30 г сульфатної кислоти.

Далі скористаємося хімічним рівнянням реакції взаємодії магнію з сульфатною кислотою, де магній заміщує водень:

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Молярна маса магнію (Mg) дорівнює 24.31 г/моль, та молярна маса водню (H2) дорівнює 2.02 г/моль.

Обчислимо кількість речовини магнію, використовуючи його масу:

моль магнію = маса магнію / молярна маса магнію = 30 г / 24.31 г/моль ≈ 1.23 моль магнію

За хімічним рівнянням, 1 моль магнію утворює 1 моль водню.

Отже, об'єм водню, який виділяється, можна обчислити, використовуючи формулу об'єму газу:

об'єм водню = кількість речовини водню * молярний об'єм газу (V = n * Vm)

Об'єм водню ≈ 1.23 моль * 22.4 л/моль ≈ 27.6 л

Отже, об'єм водню, який виділяється при взаємодії магнію з 200г 15% розчину сульфатної кислоти, становить близько 27.6 л.

Дано:

m р-ну(H2SO4) = 200 г

ω(H2SO4) = 15%

Знайти:

V(H2) - ?

Розв'язання:

1) Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑;

2) m(H2SO4) = ω * m р-ну / 100% = 15% * 200 / 100% = 30 г;

3) n(H2SO4) = m / M = 30 / 98 = 0,31 моль;

4) n(H2) = n(H2SO4) = 0,31 моль;

3) V(H2) = n(H2) * Vm = 0,31 * 22,4 = 6,944 л.

Відповідь: Об'єм H2 становить 6,944 л.