найти объем водорода (н. у), который выделился при взаимодействии 200г 4,9%ного раствора серной кислоты с 10г магния.

Дано:

m (р-ра H₂SO₄) = 200 г.

ω (H₂SO₄) = 4,9 % (0,049)

m (Mg) = 10 г.

Найти:

V (H₂)

Решение:

• Запишем саму реакцию и уравняем её в случае необходимости:

Mg + H₂SO₄ ===> MgSO₄ + H₂↑

• Реакция уравнена, поэтому по уравнению реакции: ν (Mg) : ν (H₂SO₄) : ν (H₂)

• Найдём массу чистой серной кислоты и её количество:

ω (H₂SO₄) = m (H₂SO₄)/m (р-ра H₂SO₄)

⇒ m (H₂SO₄) = m (р-ра H₂SO₄) • ω (H₂SO₄) = 200 г. • 0,049 = 9,8 г.

ν (H₂SO₄) = m/M = 9,8 г. /98 г/моль = 0,1 моль

• Найдём количество магния:

ν (Mg) = m/M = 10 г. /24 г/моль ≈ 0,416 моль

• Видим, что магний был в избытке (так как его количество больше, чем количество серной кислоты, хотя по соотношению 1 : 1), поэтому дальнейшие расчёты ведём по серной кислоте:

ν (H₂) = ν (H₂SO₄) = 0,1 моль

• Найдём объём водорода:

V (H₂) = Vm • ν = 22,4 г/моль • 0,1 моль = 2,24 л.

: V (H₂) = 2,24 л.