Очень умоляю При сжигании 5,2 г неизвестного вещества в кислороде было получено только 2,24 л азота и 4,48 л оксида углерода(IV). Установите формулу вещества, если известно, что его молярная масса не превышает 60 г/моль. Объемы газов измерены при н.у.
Уравнение реакции для образования гидрида кальция:
Ca + H2 → CaH2
Мы знаем, что взаимодействие 2 моль металлического кальция и 44,8 л водорода (н.у.) выделило 350 кДж теплоты.
Сначала мы переведем 44,8 л водорода в моль используя соотношение:
1 моль газа при н.у. занимает 22,4 литра, соответственно 44,8 литра водорода при н.у. составляют: 44,8 / 22,4 = 2 моль водорода.
Теперь мы имеем уравнение реакции образования гидрида кальция и знаем количество металлического кальция и водорода, участвующих в реакции.
Из уравнения реакции, мы видим, что 1 моль кальция реагирует с 1 молью водорода для образования 1 моля гидрида кальция.
Теперь мы можем определить энтальпию образования гидрида кальция (кДж/моль CaH2) с помощью следующего уравнения:
Энтальпия образования (△H) = Выделившаяся теплота (q) / количество молей гидрида кальция (n)
Сначала нам нужно определить количество молей гидрида кальция (n):
n = количество кальция = 2 моля (исходя из данного условия)
Теперь мы можем подставить значения в уравнение для определения энтальпии образования гидрида кальция:
△H = 350 кДж / 2 моль = 175 кДж/моль CaH2
Таким образом, энтальпия образования гидрида кальция составляет 175 кДж/моль CaH2.
Шаг 1: Найдем молекулярные массы магния (Mg), соляной кислоты (HCl) и меди (Cu).
Молекулярная масса Mg = 24 г/моль
Молекулярная масса HCl = 36,5 г/моль (массовое число хлора = 35,5 г/моль, а массовое число водорода = 1 г/моль)
Молекулярная масса Cu = 63,5 г/моль
Шаг 2: Найдем количество водорода, которое может выделиться из реакции, используя закон сохранения массы.
Для восстановления 3,2 г меди (Cu) нам понадобится такое же количество меди (Cu) в соляной кислоте (HCl). Следовательно, количество меди (Cu) в молью равно:
Количество меди (Cu) = масса меди (Cu) / молекулярная масса меди (Cu) = 3,2 г / 63,5 г/моль ≈ 0,0504 моль
Так как одна моль соляной кислоты (HCl) взаимодействует с одной молью водорода (H2), то количество водорода (H2) в молей равно:
Количество водорода (H2) = количество меди (Cu) = 0,0504 моль
Шаг 3: Найдем массу соляной кислоты (HCl), необходимую для выделения необходимого количества водорода (H2).
Так как одна моль соляной кислоты (HCl) содержит одну моль водорода (H2), то масса соляной кислоты (HCl) равна:
Масса соляной кислоты (HCl) = количество водорода (H2) x молекулярная масса соляной кислоты (HCl) = 0,0504 моль x 36,5 г/моль = 1,836 г
Шаг 4: Найдем избыток магния (Mg), необходимый для превращения всей соляной кислоты (HCl) в магний хлорид (MgCl2) и выделения необходимого количества водорода (H2).
Так как одна моль магния (Mg) взаимодействует с двумя молями соляной кислоты (HCl), то количество магния (Mg) в молей равно:
Количество магния (Mg) = количество водорода (H2) / 2 = 0,0504 моль / 2 = 0,0252 моль
Масса магния (Mg), необходимая для превращения всей соляной кислоты (HCl), равна:
Масса магния (Mg) = количество магния (Mg) x молекулярная масса магния (Mg) = 0,0252 моль x 24 г/моль = 0,6048 г
Таким образом, нужно поместить в избыток около 0,6048 г магния в соляную кислоту, чтобы выделившегося водорода хватило для восстановления 3,2 г меди из косила меди (ii).