Какова масса магния, требуемая для образования 45 г сульфата магния ​​при реакции с серной кислотой?

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать соотношение между массой магния и массой сульфата магния. Для этого мы можем использовать химическое уравнение реакции между магнием и серной кислотой.

Магний (Mg) реагирует с серной кислотой (H2SO4) по следующему уравнению:

\[Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2\]

Из уравнения мы видим, что одна молекула магния реагирует с одной молекулой серной кислоты, и в результате образуется одна молекула сульфата магния и одна молекула воды. Это означает, что масса сульфата магния будет равна массе магния, использованного в реакции.

Теперь нам нужно найти количество вещества сульфата магния, которое соответствует 45 г сульфата магния. Для этого мы должны разделить массу на молярную массу.

Молярная масса сульфата магния (MgSO4) равна сумме масс атомов магния (Mg), серы (S) и кислорода (O):

\(24.31 \, \text{г/моль} + 32.07 \, \text{г/моль} + 4 \times 16.00 \, \text{г/моль} = 120.39 \, \text{г/моль}\)

Теперь мы можем найти количество вещества сульфата магния, используя следующую формулу:

\(n = \frac{m}{M}\)

где \(n\) - количество вещества (в молях), \(m\) - масса вещества (в граммах), и \(M\) - молярная масса вещества (в граммах/моль).

Для нашего случая:

\(n = \frac{45 \, \text{г}}{120.39 \, \text{г/моль}} \approx 0.373 \, \text{моль}\)

Так как в уравнении реакции 1 моль магния соответствует 1 моль сульфата магния, то масса магния, требуемая для образования 45 г сульфата магния, будет такой же как масса сульфата магния:

\(m_{\text{магния}} = 45 \, \text{г}\)

Таким образом, масса магния, требуемая для образования 45 г сульфата магния при реакции с серной кислотой, составляет 45 г.