Для решения этой задачи нам необходимо провести несколько шагов, чтобы определить массу хлорида магния (MgCl2), образующегося в результате реакции с соляной кислотой (HCl).

Согласно условию, при реакции выделилось 22,4 л газа. В нормальных условиях (н. у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Это означает, что:

• Количество выделившегося газа (в молях) равно: 22,4 л / 22,4 л/моль = 1 моль.

При взаимодействии металлов (Mg, Ca, Al) с соляной кислотой образуется водород (H2) и соответствующие соли. Реакции можно записать следующим образом:

• Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
• Ca + 2HCl → CaCl2 + H2
• 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Из этих уравнений видно, что 1 моль Mg дает 1 моль H2, 1 моль Ca также дает 1 моль H2, а 2 моль Al дают 3 моль H2. Мы знаем, что у нас выделился 1 моль газа, что означает, что на реакцию могло пойти:

• 1 моль Mg, или
• 1 моль Ca, или
• 0,67 моль Al (при условии, что 2 моль Al дают 3 моль H2).

Общая масса смеси равна 27 г. Поскольку у нас есть 0,9 моль смеси, мы можем выразить массу каждого металла через их молярные массы:

• Молярная масса Mg ≈ 24 г/моль
• Молярная масса Ca ≈ 40 г/моль
• Молярная масса Al ≈ 27 г/моль

Обозначим количество молей Mg, Ca и Al как x, y и z соответственно. Таким образом, мы можем записать систему уравнений:

1. x + y + z = 0,9 (общее количество молей)
2. 24x + 40y + 27z = 27 (общая масса смеси)

Для упрощения решения можно подставить значения x, y и z из первого уравнения во второе. Однако, чтобы определить, сколько из каждого металла было в смеси, нам нужно учитывать, что только один из металлов реагировал с HCl, чтобы выделить 1 моль H2.

Предположим, что это был Mg. Тогда:

• x = 1 моль (Mg), y = 0, z = 0,9 - 1 = -0,1 (недопустимо)

Теперь попробуем с другими металлами. Если это был Ca, то:

• y = 1 моль (Ca), x = 0, z = 0,9 - 1 = -0,1 (недопустимо)

Теперь проверяем Al. Если это был Al, то:

• z = 0,67 моль (Al), x = 0, y = 0,9 - 0,67 = 0,23 (Mg),

Теперь подставим в массу:

• 24 * 0,23 + 27 * 0,67 = 5,52 + 18,09 = 23,61 г (что меньше 27 г).

Таким образом, мы можем предположить, что в смеси есть только Mg и Al, и мы можем использовать известные соотношения для расчета массы MgCl2.

Теперь, когда мы определили, что в реакции мог участвовать Mg, мы можем рассчитать массу хлорида магния:

• 1 моль Mg дает 1 моль MgCl2.
• Молярная масса MgCl2 ≈ 24 + 2 * 35,5 = 95 г/моль.

Следовательно, масса хлорида магния, образующегося в реакции, равна:

• 95 г/моль * 1 моль = 95 г.

Таким образом, масса хлорида магния составляет 95 г.