Дано:
Масса смеси Li и Mg = 50 г
Объем выделившегося газа (V) = 8.96 л
Найти:
Массовые доли лития (Li) и магния (Mg) в смеси.
Решение:
1. Рассчитаем количество вещества газа по уравнению состояния идеального газа:
PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Так как условия не указаны, предположим стандартные условия (0°C и 1 атм):
n = PV / RT = (1 * 8.96) / (0.082 * 273) ≈ 0.331 моль
2. Рассчитаем молярные массы Li и Mg:
M(Li) = 6.94 г/моль, M(Mg) = 24.31 г/моль
3. Предполагаем, что все газ образовался из реакции лития с HCl:
2Li + 2HCl → 2LiCl + H2↑
Молярное соотношение между Li и выделившимся газом H2 равно 2:1.
Молярная масса H2 = 2 г/моль
4. Рассчитаем массу лития:
m(Li) = n(H2) * M(Li) / 2 ≈ 0.331 * 6.94 / 2 ≈ 1.15 г
Тогда масса магния m(Mg) = 50 - 1.15 ≈ 48.85 г
5. Найдем массовые доли элементов:
Массовая доля Li = m(Li) / (m(Li) + m(Mg)) * 100% ≈ 1.15 / 50 * 100% ≈ 2.3%
Массовая доля Mg = m(Mg) / (m(Li) + m(Mg)) * 100% ≈ 48.85 / 50 * 100% ≈ 97.7%
Ответ:
Массовая доля лития (Li) составляет около 2.3%, а массовая доля магния (Mg) - около 97.7%.