1. К 26 г смеси магния и оксида магния прилили соляную кислоту.Масса выделившегося газа равна 1 г. Какова масса кальция и оксида кальция в первоначальной смеси? 2. Рассчитайте объем кислорода (н.у.), который потребуется для окисления 20 г смеси порошков магния и алюминия.Массовая доля алюминия в смеси составляет 54%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи будем составлять уравнение реакции. Обозначим массу магния в смеси как м, массу оксида магния как n, массу кальция как х, массу оксида кальция как у.

Уравнение реакции магния с соляной кислотой:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2

Масса магния: m г
Масса оксида магния: n г
Масса оксида кальция: у г

36 массовых частей магния + 56 массовых частей кислорода = m
40 массовых частей магния + 16 массовых частей кислорода = n
40 массовых частей кальция + 16 массовых частей кислорода = у

Учитывая, что масса выделившегося газа (водорода) равна 1 г, можно составить систему уравнений:
[
\begin{cases}
36m + 56 = x + 2 \
40m + 16 = y \
\end{cases}
]

Решив систему уравнений, найдем, что масса кальция составляет 16 г, а масса оксида кальция - 64 г.

Для расчета объема кислорода, необходимого для окисления смеси порошков магния и алюминия, следует составить уравнение реакции окисления:

3Mg + Al -> Al2O3 + 3MgO

Масса магния: 20 г
Массовая доля алюминия в смеси: 54%

Масса алюминия в смеси: 0.54 * 20 г = 10.8 г
Масса порошка магния: 20 - 10.8 = 9.2 г

Молярная масса Mg: 24 г/моль
Молярная масса Al: 27 г/моль

Рассчитаем количество вещества магния и алюминия:
n(Mg) = 9.2 г / 24 г/моль ≈ 0.383 моль
n(Al) = 10.8 г / 27 г/моль ≈ 0.4 моль

Из уравнения реакции видно, что для окисления 3 моль магния требуется 1 моль алюминия. Таким образом, для окисления 0.383 моль магния потребуется 0.128 моль алюминия.

Теперь можем рассчитать массу кислорода, который потребуется для окисления указанного количества веществ:
n(O2) = 0.128 моль + 3 * 0.383 моль = 1.277 моль

Объем кислорода (н.у.) можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа:
V(O2) = n(O2) * 22.4 л/моль ≈ 28.6 л

Таким образом, для окисления 20 г смеси порошков магния и алюминия потребуется примерно 28.6 л кислорода.