Рассчитайте объём водорода (н. у.), который выделится при растворении в соляной кислоте 120 г магния, содер- жащего 2,5% примесей.

Дано:

• Масса магния с примесями: m(Mg с примесями) = 120 г
• Содержание примесей: 2,5%

Найти: Объем водорода V(H₂) при нормальных условиях (н.у.).

Решение:

1. Определим массу чистого магния:
   • Доля чистого магния: 100% - 2,5% = 97,5%
   • Масса чистого магния: m(Mg) = 120 г × 0,975 = 117 г
2. Запишем уравнение реакции магния с соляной кислотой:

   $$Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2$$

3. Определим количество вещества магния:
   • Молярная масса магния: M(Mg) = 24 г/моль
   • Количество вещества магния: n(Mg) = m(Mg) / M(Mg) = 117 г / 24 г/моль = 4,875 моль
4. Из уравнения реакции следует, что количество вещества водорода равно количеству вещества магния:

   n(H₂) = n(Mg) = 4,875 моль

5. Определим объем водорода при нормальных условиях:
   • Молярный объем газа при н.у.: Vm = 22,4 л/моль
   • Объем водорода: V(H₂) = n(H₂) × Vm = 4,875 моль × 22,4 л/моль = 109,2 л

Ответ: 109,2 л.