Какой объем водорода (н.у.) будет получен при реакции избытка магния с 150 г 4,9% раствора серной кислоты?

Для решения данной задачи, нам необходимо знать химическое уравнение и рассчитать количество веществ, используя мольные соотношения.

Сначала определим химическое уравнение реакции. Реакция между магнием и серной кислотой приведет к образованию сернистого газа и магния сернокислого:

\[Mg + H_2SO_4 \xrightarrow{} MgSO_4 + H_2 \]

Из уравнения видно, что каждый моль магния реагирует с одним моль серной кислоты и образуется один моль водорода.

Теперь рассчитаем количество магния, используемого в реакции. Для этого нам понадобится масса магния и его молярная масса. Молярная масса магния равна примерно 24 г/моль.

Масса магния:
\[m_{Mg} = 150 г \times \frac{4.9}{100} = 7.35 г \]

Количество молей магния:
\[n_{Mg} = \frac{m_{Mg}}{M_{Mg}} = \frac{7.35 г}{24 г/моль} \approx 0.306 моль \]

Так как магний является ограничивающим реагентом, то его количество будет определять количество образующегося водорода.

Количество молей водорода:
\[n_{H_2} = n_{Mg} = 0.306 моль \]

Объем водорода (н.у.) можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа (газовое уравнение Клапейрона):

\[V_{H_2} = n_{H_2} \times V_{\text{молярный}} \]

Где \(V_{\text{молярный}}\) - молярный объем газа при нормальных условиях (0°С и 1 атм), он равен примерно 22.4 л/моль.

\[V_{H_2} = 0.306 моль \times 22.4 л/моль \approx 6.86 л \]

Таким образом, при реакции избытка магния с 150 г 4,9% раствора серной кислоты образуется примерно 6.86 л водорода (н.у.).