Дано:
Объем углекислого газа (V) = 8,96 л
Температура и давление (нормальные условия)
Молярный объем идеального газа (Vm) = 22,4 л/моль (при н.у.)
Найти:
Масса карбоната магния (mMgCO3), вступившая в реакцию с соляной кислотой.
Решение:
Уравнение реакции между карбонатом магния (MgCO3) и соляной кислотой (HCl):
MgCO3 + 2HCl -> MgCl2 + CO2 + H2O
Из уравнения видно, что одна моль карбоната магния (MgCO3) реагирует с двумя молями соляной кислоты (2HCl), образуя один моль углекислого газа (CO2).
Таким образом, объем углекислого газа, образовавшегося в реакции, пропорционален количеству молей карбоната магния, вступившего в реакцию.
Молярное количество газа можно выразить как отношение объема газа к молярному объему идеального газа при нормальных условиях:
nCO2 = V / Vm
Теперь, используя коэффициенты стехиометрии реакции, мы можем выразить количество молей карбоната магния (nMgCO3), вступившего в реакцию:
nMgCO3 = nCO2 / 1
Масса карбоната магния (mMgCO3) может быть найдена, используя его молярную массу (MMgCO3):
mMgCO3 = nMgCO3 * MMgCO3
Рассчитаем количество молей углекислого газа:
nCO2 = V / Vm = 8,96 / 22,4 = 0,4 моль
Затем найдем количество молей карбоната магния:
nMgCO3 = nCO2 / 1 = 0,4 моль
Молярная масса карбоната магния (MMgCO3) составляет примерно 84 г/моль.
Теперь рассчитаем массу карбоната магния:
mMgCO3 = 0,4 * 84 = 33,6 г
Ответ:
Масса карбоната магния, вступившая в реакцию с соляной кислотой и образовавшая 8,96 л углекислого газа (н.у.), составляет примерно 33,6 г.