раствор соляной кислоты массой 29,2 г с массовой долей 5% добавили к избытку сульфита магния. Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа

Для решения задачи нужно применить принцип стехиометрии и учесть химическую реакцию между сульфитом магния (MgSO₃) и соляной кислотой (HCl).

1. Запишем реакцию между соляной кислотой и сульфитом магния:

   $$MgSO₃ + 2HCl \rightarrow MgCl₂ + H₂O + SO₂↑$$

   В процессе этой реакции выделяется газообразный диоксид серы (SO₂).

2. Определим количество вещества соляной кислоты.
   Массовая доля HCl в растворе составляет 5%, значит, масса HCl в 29,2 г раствора будет:

   $$m_{HCl} = 29,2 \, \text{г} \times \frac{5}{100} = 1,46 \, \text{г}$$

   Молекулярная масса HCl = 36,46 г/моль, тогда количество вещества HCl:

   $$n_{HCl} = \frac{1,46 \, \text{г}}{36,46 \, \text{г/моль}} = 0,040 \, \text{моль}$$

3. Определим количество вещества сульфита магния.
   Из уравнения реакции видно, что 1 моль HCl реагирует с 0,5 моль MgSO₃. Следовательно, для 0,040 моль HCl потребуется:

   $$n_{MgSO₃} = \frac{0,040 \, \text{моль}}{2} = 0,020 \, \text{моль}$$

4. Выделение диоксида серы.
   Из уравнения реакции видно, что 1 моль MgSO₃ даёт 1 моль SO₂. Следовательно, количество вещества SO₂, которое образуется:

   $$n_{SO₂} = n_{MgSO₃} = 0,020 \, \text{моль}$$

5. Вычислим объем газа при нормальных условиях (н.у.).
   При нормальных условиях (температура 0°C, давление 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Тогда объем SO₂:

   $$V_{SO₂} = n_{SO₂} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,020 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,448 \, \text{л}$$

Ответ: объем выделившегося газа (SO₂) составит 0,448 литра.