1. Какой объем газа образуется после реакции 29,6 г металла с 10% раствором серной кислоты массой 56 г, причем металл

1. Для решения этой задачи воспользуемся химической реакцией между металлом и серной кислотой. Из условия задачи мы знаем массу металла (29,6 г) и его принадлежность к группе 2. Задача заключается в определении объема газа, образующегося при реакции.

Шаг 1: Найдем молярную массу металла, принадлежащего к группе 2. Для этого воспользуемся периодической системой элементов и найдем молярную массу соответствующего металла (M). Предположим, что это магний (Mg) с молярной массой 24,31 г/моль.

Шаг 2: Найдем количество молей металла в заданной массе (29,6 г) с помощью следующей формулы:
\[ n = \frac{{m_{\text{металла}}}}{{M_{\text{металла}}}}. \]

Подставим известные значения:
\[ n = \frac{{29,6 \, \text{г}}}{{24,31 \, \text{г/моль}}} \approx 1,22 \, \text{моль}. \]

Шаг 3: Найдем мольные пропорции между металлом и серной кислотой. Для этого проведем балансировку уравнения реакции между металлом (M) и серной кислотой (H2SO4):
\[ M + H2SO4 \rightarrow MSO4 + H2. \]
Из уравнения видно, что 1 моль металла (M) соответствует 1 моль серной кислоты (H2SO4), так как коэффициенты перед реагирующими веществами и продуктами равны 1 (это следует из балансировки уравнения).

Шаг 4: Найдем массу серной кислоты (H2SO4) с помощью следующей формулы:
\[ m_{\text{H2SO4}} = n \cdot M_{\text{H2SO4}} = n \cdot \frac{{m_{\text{H2SO4}}}}{{n_{\text{H2SO4}}}}. \]

Из условия задачи мы знаем массу раствора серной кислоты (56 г) и его концентрацию (10%), что означает, что 10 г раствора составляет 100 г (или 10%) серной кислоты.

Шаг 5: Найдем количество молей серной кислоты по формуле:
\[ n_{\text{H2SO4}} = \frac{{m_{\text{H2SO4}} \cdot \text{концентрация}}}{100\%} = \frac{{56 \, \text{г} \cdot 10\%}}{{100\%}} = 5,6 \, \text{г}. \]

Шаг 6: Подставим известные значения в формулу и найдем массу серной кислоты:
\[ m_{\text{H2SO4}} = n \cdot \frac{{m_{\text{H2SO4}}}}{{n_{\text{H2SO4}}}} = 1,22 \, \text{моль} \cdot \frac{{98,09 \, \text{г/моль}}}{5,6 \, \text{г}} \approx 21,42 \, \text{г}. \]

Шаг 7: Найдем объем газа, образующегося при реакции. Поскольку из балансировки уравнения видно, что на 1 моль металла (M) образуется 1 моль газа (H2), то объем газа равен количеству молей газа. В данном случае, объем газа равен количеству молей металла.

Таким образом, объем газа, образующегося после реакции, составляет 1,22 моль (или примерно 1,22 литра, так как газы обычно выражаются в литрах).

2. Чтобы решить эту задачу, мы должны определить массу 10% раствора азотной кислоты, необходимого для реакции с веществом х, чтобы получить 90 г вещества с 15% примесью, при этом продуктом реакции является нитрат аммония, принадлежащий к классу солей.

Шаг 1: Найдем массу вещества х, используя следующую формулу:
\[ m_{\text{х}} = \frac{{m_{\text{продукта}}}}{{1 - \text{процент примеси в продукте}}}. \]

Подставим известные значения:
\[ m_{\text{х}} = \frac{{90 \, \text{г}}}{{1 - 0,15}} = \frac{{90 \, \text{г}}}{{0,85}} \approx 105,88 \, \text{г}. \]

Шаг 2: Найдем массу азотной кислоты (HNO3) по формуле:
\[ m_{\text{HNO3}} = n_{\text{HNO3}} \cdot M_{\text{HNO3}}. \]

Из условия задачи мы знаем процент (10%) и массу раствора азотной кислоты, поэтому найдем массу азотной кислоты следующим образом:
\[ m_{\text{HNO3}} = \frac{{m_{\text{раствора}} \cdot \text{процент азотной кислоты}}}{100\%} = \frac{{m_{\text{раствора}} \cdot 10\%}}{{100\%}}. \]

Шаг 3: Найдем количество молей азотной кислоты по формуле:
\[ n_{\text{HNO3}} = \frac{{m_{\text{HNO3}}}}{{M_{\text{HNO3}}}}. \]

Определим молярную массу азотной кислоты. Молярная масса азота (N) равна 14,01 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16,00 г/моль. С учетом этого, молярная масса азотной кислоты (HNO3) равна:
\[ M_{\text{HNO3}} = (1 \times 1,01) + (1 \times 14,01) + (3 \times 16,00) = 63,02 \, \text{г/моль}. \]

Шаг 4: Подставим известные значения в формулу и найдем массу азотной кислоты:
\[ m_{\text{HNO3}} = n_{\text{HNO3}} \cdot M_{\text{HNO3}} = \frac{{105,88 \, \text{г}}}{{63,02 \, \text{г/моль}}} \approx 1,68 \, \text{моль}. \]

Шаг 5: Найти массу 10% раствора азотной кислоты, необходимого для реакции можно по формуле:
\[ m_{\text{раствора}} = \frac{{m_{\text{HNO3}}}}{{10\%}} \cdot 100\%. \]

Подставим известные значения:
\[ m_{\text{раствора}} = \frac{{1,68 \, \text{моль}}}{{10\%}} \cdot 100\% \approx 16,8 \, \text{г}. \]

Таким образом, масса 10% раствора азотной кислоты, необходимого для реакции с веществом х, составляет 16,8 г.

3. Чтобы решить эту задачу, мы должны найти массу гашеной извести, необходимую для реакции с 62 г 12% раствором кислоты, при которой образуются два вещества, а масса белого осадка составляет 70 г с 5% примесями.

Шаг 1: Найдем массу кислоты, используя следующую формулу:
\[ m_{\text{кислоты}} = \frac{{m_{\text{раствора}} \cdot \text{процент кислоты}}}{100\%} = \frac{{62 \, \text{г} \cdot 12\%}}{{100\%}} = 7,44 \, \text{г}. \]

Шаг 2: Найдем количество молей кислоты, используя следующую формулу:
\[ n_{\text{кислоты}} = \frac{{m_{\text{кислоты}}}}{{M_{\text{кислоты}}}}. \]

Молярная масса кислоты (H2SO4) равна:
\[ M_{\text{кислоты}} = (2 \times 1,01) + (1 \times 32,07) + (4 \times 16,00) = 98,09 \, \text{г/моль}. \]

Подставим известные значения в формулу:
\[ n_{\text{кислоты}} = \frac{{7,44 \, \text{г}}}{{98,09 \, \text{г/моль}}} \approx 0,08 \, \text{моль}. \]

Шаг 3: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль кислоты требуется 1 моль гашеной извести (CaO) для полного превращения всех кислотных частиц в соль. Поэтому масса гашеной извести, необходимая для реакции, равна массе кислоты:
\[ m_{\text{извести}} = m_{\text{кислоты}} = 7,44 \, \text{г}. \]

Таким образом, масса гашеной извести, необходимая для реакции с 62 г 12% раствором кислоты, составляет 7,44 г.