Какова массовая доля серной кислоты в исходном растворе, если для полного растворения 7.2 г магния требуется

Тема: Массовая доля серной кислоты в растворе

Описание:
Массовая доля (t) серной кислоты в растворе - это отношение массы серной кислоты (m) к массе всего раствора (M). Оно показывает, сколько граммов серной кислоты содержится в 100 граммах раствора.

Чтобы решить задачу, мы должны использовать известные значения массы магния (m1) и массы раствора серной кислоты (m2).

Дано:
Масса магния (m1) = 7.2 г
Масса раствора серной кислоты (m2) = 250 г

Мы знаем, что для полного растворения магния требуется серная кислота по химическому уравнению:

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль

Сначала найдем количество вещества серной кислоты (n2), используя формулу:

n2 = m2 / M2

Где M2 - молярная масса серной кислоты.

Затем найдем количество вещества магния (n1), используя массу магния (m1) и молярную массу магния (M1).

Используя стехиометрию химической реакции, найдем массу серной кислоты (m), используя количество вещества магния (n1) и массовую долю серной кислоты (t).

Наконец, выразим массовую долю (t) серной кислоты в процентах:

t = (m / M) * 100

Где M - масса всего раствора (m2).

Пример использования:
Для данной задачи:
Масса магния (m1) = 7.2 г
Масса раствора серной кислоты (m2) = 250 г
Молярная масса серной кислоты (M2) = 98 г/моль
Масса всего раствора (M) = 250 г

Сначала найдем количество вещества серной кислоты (n2):

n2 = m2 / M2 = 250 г / 98 г/моль ≈ 2.55 моль

Затем найдем количество вещества магния (n1):

n1 = n2 (по стехиометрии) ≈ 2.55 моль

Используя молярную массу магния (M1) = 24 г/моль, найдем массу магния:

m1 = n1 * M1 = 2.55 моль * 24 г/моль ≈ 61.2 г

Найдем массу серной кислоты (m):

m = m2 - m1 ≈ 250 г - 61.2 г ≈ 188.8 г

Наконец, найдем массовую долю (t) серной кислоты в процентах:

t = (m / M) * 100 = (188.8 г / 250 г) * 100 ≈ 75.52%

Совет:
Для лучшего понимания решения задач по химии, рекомендуется изучить основные понятия химической стехиометрии, молярные массы и уравнения реакций.

Упражнение:
Масса магния (m1) составляет 5 г, а масса раствора серной кислоты (m2) - 200 г. Определите массовую долю серной кислоты в растворе.