Решение:
Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения массы и стехиометрию химических реакций.
- Находим молярную массу магния (Mg):
\[ M(Mg) = 24.305 \text{ г/моль} \] - Находим количество вещества магния (n(Mg)):
\[ n(Mg) = \frac{m(Mg)}{M(Mg)} = \frac{12 \text{ г}}{24.305 \text{ г/моль}} \approx 0.494 \text{ моль} \] - Используем уравнение реакции:
\[ \text{Mg} + 2\text{HCl} = \text{MgCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow \]
Из уравнения видно, что из 1 моль Mg выделяется 1 моль H2. - Находим количество вещества водорода (n(H2)):
Так как соотношение Mg:H2 = 1:1, то:
\[ n(\text{H}_2) = n(Mg) \approx 0.494 \text{ моль} \] - Находим объём водорода (V(H2)) при нормальных условиях (н.у.):
При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) молярный объём любого газа составляет 22.4 л/моль.
\[ V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times V_m \]
\[ V(\text{H}_2) = 0.494 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 11.0656 \text{ л} \]
Ответ: При растворении 12 г магния в избытке соляной кислоты выделится примерно 11.07 л водорода (н.у.).