Каково содержание массы MgO в смеси оксидов, если она может полностью реагировать с объемом (н.у.) 3,62 дм3 H2 или с ω(HCl) = 29,5% соляной кислоты массой 61,86 г?
Димон
Для решения данной задачи, нам потребуется использовать законы стехиометрии и рассчитать количество вещества, которое может реагировать с заданным объемом вещества.
1. Начнем с расчета количества вещества H2, данного объема. Для этого нам понадобится идеальный газовый закон: \(PV = nRT\), где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Обычно, в условиях задачи, используются условия нормальных условий (н.у.), и в этих условиях температура равна 273,15 K. Универсальная газовая постоянная R равна 0,0821 л · атм/моль · К.
Мы знаем, что объем H2 равен 3,62 дм3, поэтому в переводе в литры получим: \(3,62 дм^3 = 3,62 л\).
Используя идеальный газовый закон и подставив известные значения в формулу, получим: \(P \cdot V = n \cdot R \cdot T\).
Так как P и T равны нормальным значениям (1 атм и 273,15 K соответственно), мы можем записать следующее: \(1 \cdot 3,62 = n \cdot 0,0821 \cdot 273,15\).
Теперь мы можем рассчитать количество вещества H2: \(n = \frac{{1 \cdot 3,62}}{{0,0821 \cdot 273,15}}\).
Выполняя простые вычисления, получаем: \(n ≈ 0,1508 моль\).
2. Теперь, чтобы найти количество вещества MgO, которое может реагировать с данным количеством вещества H2, мы можем использовать коэффициенты стехиометрического соотношения MgO и H2 в химическом уравнении реакции.
Из уравнения реакции, \(MgO + H2 → Mg + H2O\), следует, что у нас имеется коэффициент 1 перед MgO и 1 перед H2.
Так как для реакции требуется 1 моль H2, то из расчета количества вещества H2, полученного ранее, мы можем сказать, что необходимо такое же количество вещества MgO для полной реакции.
Таким образом, количество вещества MgO равно 0,1508 моль.
3. Затем, чтобы рассчитать массу MgO, мы можем использовать молярную массу MgO, которая равна сумме атомных масс магния (Mg) и кислорода (O).
Молярная масса Mg равна примерно 24,31 г/моль, а молярная масса O равна примерно 16 г/моль.
Суммируя эти значения, получаем молярную массу MgO: \(24,31 + 16 ≈ 40,31 г/моль\).
Теперь мы можем рассчитать массу MgO, умножив количество вещества MgO на его молярную массу: \(0,1508 моль \cdot 40,31 г/моль \approx 6,08 г\).
Таким образом, содержание массы MgO в данной смеси оксидов составляет примерно 6,08 г.
1. Начнем с расчета количества вещества H2, данного объема. Для этого нам понадобится идеальный газовый закон: \(PV = nRT\), где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Обычно, в условиях задачи, используются условия нормальных условий (н.у.), и в этих условиях температура равна 273,15 K. Универсальная газовая постоянная R равна 0,0821 л · атм/моль · К.
Мы знаем, что объем H2 равен 3,62 дм3, поэтому в переводе в литры получим: \(3,62 дм^3 = 3,62 л\).
Используя идеальный газовый закон и подставив известные значения в формулу, получим: \(P \cdot V = n \cdot R \cdot T\).
Так как P и T равны нормальным значениям (1 атм и 273,15 K соответственно), мы можем записать следующее: \(1 \cdot 3,62 = n \cdot 0,0821 \cdot 273,15\).
Теперь мы можем рассчитать количество вещества H2: \(n = \frac{{1 \cdot 3,62}}{{0,0821 \cdot 273,15}}\).
Выполняя простые вычисления, получаем: \(n ≈ 0,1508 моль\).
2. Теперь, чтобы найти количество вещества MgO, которое может реагировать с данным количеством вещества H2, мы можем использовать коэффициенты стехиометрического соотношения MgO и H2 в химическом уравнении реакции.
Из уравнения реакции, \(MgO + H2 → Mg + H2O\), следует, что у нас имеется коэффициент 1 перед MgO и 1 перед H2.
Так как для реакции требуется 1 моль H2, то из расчета количества вещества H2, полученного ранее, мы можем сказать, что необходимо такое же количество вещества MgO для полной реакции.
Таким образом, количество вещества MgO равно 0,1508 моль.
3. Затем, чтобы рассчитать массу MgO, мы можем использовать молярную массу MgO, которая равна сумме атомных масс магния (Mg) и кислорода (O).
Молярная масса Mg равна примерно 24,31 г/моль, а молярная масса O равна примерно 16 г/моль.
Суммируя эти значения, получаем молярную массу MgO: \(24,31 + 16 ≈ 40,31 г/моль\).
Теперь мы можем рассчитать массу MgO, умножив количество вещества MgO на его молярную массу: \(0,1508 моль \cdot 40,31 г/моль \approx 6,08 г\).
Таким образом, содержание массы MgO в данной смеси оксидов составляет примерно 6,08 г.
Знаешь ответ?