При обработке серной кислотой массой 82 г, содержащей 10% массовой доли вещества, магний массой 3,4 г, в результате

Нам дана задача на обработку серной кислотой и выделение водорода. Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать законы сохранения массы и мольного соотношения.

Первым шагом в решении будет определение молекулярной формулы серной кислоты (H2SO4) и расчет массы серной кислоты, содержащейся в данном образце.

Масса серной кислоты равна произведению массы вещества и его массовой доли. Для нашей задачи:

Масса серной кислоты = 82 г × 10% = 82 г × 0.1 = 8.2 г.

Затем мы должны вычислить количество молей серной кислоты, используя ее молярную массу. Молярная масса серной кислоты равна сумме массы атомов серы, водорода и кислорода, которые составляют ее формулу. Молярная масса H2SO4 составляет примерно 98 г/моль.

Молярное количество серной кислоты = масса серной кислоты / молярная масса = 8.2 г / 98 г/моль ≈ 0.084 моль.

Согласно химическому уравнению реакции образования водорода из серной кислоты, 1 моль серной кислоты расщепляется на 1 моль водорода. Таким образом, количество молей выделившегося водорода будет равно количеству молей серной кислоты.

Количество молей водорода = 0.084 моль.

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы определить объем выделившегося водорода. Идеальный газовый закон утверждает, что количество газа, выраженное в молях, пропорционально его объему при заданной температуре и давлении.

Объем водорода = количество молей водорода × молярный объем водорода

Молярный объем водорода при нормальных условиях (t = 0°C, P = 1 атм) составляет примерно 22,4 л/моль.

Объем водорода = 0.084 моль × 22.4 л/моль = 1.89 л.

Таким образом, при обработке 82 г серной кислоты, содержащей 10% массовой доли вещества, массой 3,4 г магния, выделяется примерно 1.89 л водорода.