Rozwiązanie:

Dane:

${\mathrm{m}}_{\mathrm{Mg}}=2\mathrm{g}$

$\mathrm{T}=20^{\text{o}}\mathrm{C}=293\mathrm{K}$

$\mathrm{p}=1005\mathrm{hPa}$

$\mathrm{R}=83,14\frac{\mathrm{hPa}\cdot \mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{\mathrm{mol}\cdot \mathrm{K}}$

Szukane:

$\mathrm{V}{}_{\mathrm{H}{}_2}=?$

Rozwiązanie: 

Zapisujemy równanie reakcji:   

$\mathrm{Mg}+2\mathrm{HCl}\to \mathrm{MgCl}{}_2+\mathrm{H}{}_2$

Obliczamy, ile moli wodoru otrzymamy w tej reakcji: 

$\begin{array}{ccc}24\mathrm{g}\mathrm{Mg}& -& 1\mathrm{mol}\mathrm{H}{}_2\\ 2\mathrm{g}\mathrm{Mg}& -& \mathrm{x}\mathrm{mol}\mathrm{H}{}_2\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{2\mathrm{g}\cdot 1\mathrm{mol}}{24\mathrm{g}}$

$\mathrm{x}=0,08\mathrm{mol}\mathrm{H}{}_2$

W reakcji powstanie 0,08 mol wodoru. 

Warunki opisane w zadaniu nie są warunkami normalnymi, dlatego do rozwiązania zadania należy użyć równania Clapeyrona.

$\mathrm{p}\mathrm{V}=\mathrm{n}\mathrm{RT}$

Przekształcamy równanie, aby obliczyć objętość.

$\mathrm{p}\mathrm{V}=\mathrm{n}\mathrm{RT}|:\mathrm{p}$

$\mathrm{V}=\frac{\mathrm{n}\mathrm{RT}}{\mathrm{p}}$

Podstawiamy dane do wzoru.

$\mathrm{V}=\frac{0,08\mathrm{mol}\cdot 83,14\frac{\mathrm{hPa}\cdot \mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{\mathrm{mol}\cdot \mathrm{K}}\cdot 293\mathrm{K}}{1005\mathrm{hPa}}$

$\mathrm{V}=1,939\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=1939\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$

${\mathrm{V}}_{\text{cylindra}}=1000\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$

Objętość otrzymanego wodoru jest większa od objętości cylindra.

Odpowiedź: Wydzielający się w tej reakcji wodór nie zmieści się w przygotowanym cylindrze miarowym.