Hòa tan hoàn toàn 7,2g Magnesium bằng dung dịch hydrochloric acid 2M vừa đủ a) Tính thể tích khí thoát ra ở 25°C, 1 bar

Để giải bài toán này, ta sử dụng các phương trình phản ứng sau:

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

a) Để tính thể tích khí thoát ra, ta sử dụng định luật Avogadro và điều kiện tiêu chuẩn (25°C, 1 bar). Theo định luật Avogadro, 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn chiếm thể tích 22,4 L. Ta cần tính số mol khí H2 thu được từ 7,2g Mg:

Molar mass của Mg = 24,31 g/mol
Số mol Mg = khối lượng Mg / molar mass của Mg = 7,2g / 24,31 g/mol = 0,296 mol

Theo phương trình phản ứng, 1 mol Mg tạo ra 1 mol H2. Vậy số mol H2 thu được cũng là 0,296 mol.

Thể tích khí H2 = số mol H2 * thể tích molar = 0,296 mol * 22,4 L/mol = 6,62 L

Vậy thể tích khí thoát ra là 6,62 L.

b) Để tính khối lượng muối tạo thành, ta sử dụng phương trình phản ứng và số mol Mg đã tính được ở câu a.

Theo phương trình phản ứng, 1 mol Mg tạo ra 1 mol MgCl2. Vậy số mol MgCl2 tạo thành cũng là 0,296 mol.

Molar mass của MgCl2 = 95,21 g/mol
Khối lượng muối tạo thành = số mol MgCl2 * molar mass của MgCl2 = 0,296 mol * 95,21 g/mol = 28,14 g

Vậy khối lượng muối tạo thành là 28,14 g.

c) Để tính số mL dung dịch acid đã dùng, ta sử dụng phương trình phản ứng và số mol HCl cần để phản ứng với Mg đã tính được ở câu a.

Theo phương trình phản ứng, 1 mol Mg cần 2 mol HCl. Vậy số mol HCl cần dùng là 2 lần số mol Mg, tức là 2 * 0,296 mol = 0,592 mol.

Molar mass của HCl = 36,46 g/mol
Khối lượng HCl cần dùng = số mol HCl * molar mass của HCl = 0,592 mol * 36,46 g/mol = 21,33 g

Dung lượng của dung dịch HCl = khối lượng HCl cần dùng / nồng độ HCl = 21,33 g / 2 M = 10,67 mL

Vậy số mL dung dịch acid đã dùng là 10,67 mL.

d) Nếu hiệu suất phản ứng là 95%, ta tính khối lượng khí thực tế thu được bằng cách nhân khối lượng khí tính được ở câu a với hiệu suất:

Khối lượng khí thực tế thu được = khối lượng khí tính được * hiệu suất = 6,62 L * 0,95 = 6,29 L

Vậy khối lượng khí thực tế thu được là 6,29 L.