Какой объем Н2 выделяется в реакции между 60 г Mg с H2S04, если выход Н2 равен 80% от теоретического

Ответ:

Реакция взаимодействия магния с серной кислотой протекает по уравнению:

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2

Из этого уравнения следует, что на 1 моль магния приходится 1 моль водорода.

Мольная масса магния равна 24 г/моль.

Таким образом, при взаимодействии 60 г магния теоретически выделяется 60/24 = 2,5 моль водорода.

Теоретический объем водорода, который выделяется при этом, равен:

V(H2) = n(H2) * Vm(H2) = 2,5 * 22,4 л/моль = 56 л

Выход водорода равен 80%, то есть фактически выделяется 80/100 * 56 = 44,8 л водорода.

Ответ: 44,8 л.

Объяснение:

Для начала, нам нужно узнать количество молей магния (Mg) в 60 г. Для этого мы используем молярную массу магния, которая равна примерно 24 г/моль:

Масса магния (Mg) = 60 г

Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль

Количество молей магния (Mg) = Масса магния (Mg) / Молярная масса магния (Mg)

Количество молей магния (Mg) = 60 г / 24 г/моль = 2.5 моль

Затем, используя стехиометрический коэффициент из уравнения реакции, мы можем узнать количество молей водорода (H2), которые будут выделяться в реакции:

Уравнение реакции: Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Стехиометрический коэффициент для водорода (H2) = 1

Количество молей водорода (H2) = Количество молей магния (Mg) * Стехиометрический коэффициент для водорода (H2)

Количество молей водорода (H2) = 2.5 моль * 1 = 2.5 моль

Из условия задачи мы знаем, что выход водорода (H2) составляет 80% от теоретического количества. Чтобы найти теоретическое количество водорода (H2), мы делим количество молей водорода (H2) на 0.8:

Теоретическое количество водорода (H2) = Количество молей водорода (H2) / Выход водорода (H2)

Теоретическое количество водорода (H2) = 2.5 моль / 0.8 = 3.125 моль

Наконец, мы можем найти объем выделяющегося водорода (H2), используя уравнение идеального газа:

Уравнение идеального газа: V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (примерно 22.4 л/моль).

Объем выделяющегося водорода (H2) = Теоретическое количество водорода (H2) * Молярный объем водорода (H2)

Объем выделяющегося водорода (H2) = 3.125 моль * 22.4 л/моль ≈ 70 л

Таким образом, объем выделяющегося водорода (H2) в реакции будет примерно равен 70 л.