Для решения задачи начнем с того, что составим уравнение реакции между магнием и соляной кислотой (HCl):

[
\text{Mg} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2
]

Определим количество магния: Молярная масса магния (Mg) составляет около 24 г/моль. Поскольку у нас 24 г магния, найдем количество молей магния:

[
n{\text{Mg}} = \frac{m{\text{Mg}}}{M_{\text{Mg}}} = \frac{24 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль}
]

Определим количество соляной кислоты: У нас есть 100 г 30%-ного раствора HCl. Это означает, что в растворе содержится:

[
m_{\text{HCl}} = 100 \, \text{г} \times 0.30 = 30 \, \text{г}
]

Молярная масса HCl составляет около 36.5 г/моль. Теперь найдем количество молей HCl:

[
n{\text{HCl}} = \frac{m{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}} = \frac{30 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.822 \, \text{моль}
]

Определим, какое количество реагентов нужно для реакции: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль магния требуется 2 моля HCl:

[
n{\text{HCl, необходимое}} = 2 \times n{\text{Mg}} = 2 \times 1 = 2 \, \text{моль}
]

Сравним необходимое количество HCl с имеющимся: У нас только 0.822 моля HCl, что меньше чем 2 моля, следовательно, у нас недостаток HCl.

Определим, сколько хлорида магния образуется: Так как у нас недостаток HCl, мы можем найти количество хлорида магния, которое может образоваться только из имеющегося количества HCl, а именно:

[
n_{\text{MgCl}2} = \frac{n{\text{HCl}}}{2} = \frac{0.822}{2} \approx 0.411 \, \text{моль}
]

Теперь найдем массу образовавшегося MgCl2: Молярная масса MgCl2 составляет 95.3 г/моль (24 г/моль Mg + 2 × 35.5 г/моль Cl).

Теперь вычислим массу MgCl2:

[
m_{\text{MgCl}2} = n{\text{MgCl}2} \times M{\text{MgCl}_2} = 0.411 \, \text{моль} \times 95.3 \, \text{г/моль} \approx 39.2 \, \text{г}
]

Таким образом, масса образовавшегося хлорида магния составляет примерно 39.2 г.