Врезультате сжигания навески сплава магния и цинка в избытке кислорода образуется смесь продуктов с массой вдвое меньшей,чем масса смеси продуктов,образующихся в результате сжигания такой же навески сплава в избытке хлора. вычислите массовую долю магния в сплаве.
ради христа
1. Сначала составим химические уравнения для обоих реакций сжигания сплава магния и цинка.
Уравнение сжигания в избытке кислорода:
2Mg + O2 → 2MgO
Уравнение сжигания в избытке хлора:
2Mg + Cl2 → 2MgCl2
2. Из условия задачи известно, что масса смеси продуктов в случае сжигания в избытке кислорода вдвое меньше массы смеси продуктов в случае сжигания в избытке хлора. Обозначим массу продуктов в случае сжигания в избытке кислорода как M1 и массу продуктов в случае сжигания в избытке хлора как M2.
2M1 = M2
3. Теперь используем массовые соотношения в уравнениях реакций для определения массы продуктов.
Масса продуктов в случае сжигания в избытке кислорода (M1):
Масса кислорода (O2) = 32 г/моль (по таблице)
Масса магния (Mg) = 24 г/моль (по таблице)
Масса оксида магния (MgO) = 40 г/моль (по таблице)
Используя пропорцию из уравнения реакции сжигания в избытке кислорода, получаем:
Масса оксида магния (MgO) / Масса кислорода (O2) = 40 г/моль / 32 г/моль = 1,25
Значит, отношение массы оксида магния к массе кислорода равно 1,25. Запишем это соотношение:
M1 = 1,25 Масса кислорода (O2)
Аналогично, рассчитаем массу продуктов в случае сжигания в избытке хлора (M2):
Масса хлора (Cl2) = 71 г/моль (по таблице)
Масса хлорида магния (MgCl2) = 95 г/моль (по таблице)
Используя пропорцию из уравнения реакции сжигания в избытке хлора, получаем:
Масса хлорида магния (MgCl2) / Масса хлора (Cl2) = 95 г/моль / 71 г/моль = 1,34
Значит, отношение массы хлорида магния к массе хлора равно 1,34. Запишем это соотношение:
M2 = 1,34 Масса хлора (Cl2)
4. Теперь мы можем записать соотношение между M1 и M2:
2M1 = M2
Подставляя значения M1 и M2, получаем:
2 * 1,25 Масса кислорода (O2) = 1,34 Масса хлора (Cl2)
Упрощая это уравнение, получаем:
2,5 Масса кислорода (O2) = 1,34 Масса хлора (Cl2)
5. Наконец, найдем массовую долю магния в сплаве.
В случае сжигания в избытке кислорода, масса продуктов равна M1, а масса магния во входящем в сплаве сплаве равна 2Mg (так как каждый моль оксида магния содержит 2 атома магния).
Следовательно, массовая доля магния в сплаве в случае сжигания в избытке кислорода равна:
Масса магния (2Mg) / (Масса магния (2Mg) + Mасса кислорода (O2)) = 2Mg / (2Mg + M1)
В случае сжигания в избытке хлора, масса продуктов равна M2, а масса магния во входящем в сплаве равна 2Mg (так как каждый моль хлорида магния содержит 2 атома магния).
Следовательно, массовая доля магния в сплаве в случае сжигания в избытке хлора равна:
Масса магния (2Mg) / (Масса магния (2Mg) + Mасса хлора (Cl2)) = 2Mg / (2Mg + M2)
6. Учитывая, что 2M1 = M2, мы можем сократить выражение для массовой доли магния:
2Mg / (2Mg + M1) = 2Mg / (2Mg + 2,5Mg/1,34) = 2Mg / (2Mg + 1,87Mg) = 2Mg / (3,87Mg) = 0,516
Таким образом, массовая доля магния в сплаве составляет 0,516, что эквивалентно 51,6%.
Итак, массовая доля магния в сплаве равна 51,6%.