Question

V(HCL)=104 cm3, W(HCL)=10%, густина НСL=1,049г/см3. Знайти m(CaH2),V(H2)

Answer 1

Объяснение:

V(HCL)=104 cм3

w(HCL)=10%

p(НСL)=1,049г/см3

Знайти

m(CaCl2)=?

V(H2)=?

mp-pa(HCl)=V•p=104•1.049=109г

m(HCl)=mp-pa(HCl)•w(HCl)=10.9г

2HCl + Ca = CaCl2 + H2↑

n(HCl)=m/M=10.9/73=0.15моль

m(CaCl2)=n•M=0.15•111=16.6г

V(H2)=n•Vm= 0.15•22.4=3.34л

Answer 2

Для решения этой задачи используем химические уравнения реакций и законы сохранения массы и объема газов.

Уравнение реакции между водородом и хлороводородом выглядит следующим образом:

\[ \mathrm{H_2 + 2HCl \rightarrow 2H_2O} \]

Из уравнения видно, что каждый моль водорода (H₂) реагирует с двумя молями хлороводорода (HCl) и образует два моля воды (H₂O). Таким образом, отношение молей HCl к молям H₂ равно 2:1.

Сначала найдем количество молей \(V(HCl)\) хлороводорода. У нас дан объем \(V(HCl) = 104 \, \text{см}^3\). Так как газы при нормальных условиях имеют одинаковый объем, это также количество молей H₂ в реакции:

\[ \text{моли HCl} = \text{моли H}_2 = \frac{V(HCl)}{V_{\text{моля газа}}} \]

Стандартный объем моля газа при нормальных условиях (0 °C и 1 атмосферное давление) равен 22,4 литра. Это можно перевести в сантиметры кубические, умножив на 1000:

\[ V_{\text{моля газа}} = 22,4 \, \text{л} \times 1000 \, \frac{\text{см}^3}{\text{л}} \]

Теперь можем найти количество молей:

\[ \text{моли HCl} = \frac{104}{22,4 \times 1000} \]

\[ \text{моли HCl} \approx 0,00464 \]

Так как отношение молей HCl к молям H₂ равно 2:1, то количество молей H₂ будет вдвое больше:

\[ \text{моли H}_2 = 2 \times 0,00464 \]

\[ \text{моли H}_2 \approx 0,00928 \]

Теперь перейдем к массе кальция гидрида \((CaH_2)\). Зная, что массовая доля водорода в кальции гидриде равна 10%, можно найти массу водорода:

\[ m(H_2) = m(CaH_2) \times \frac{W(H_2)}{100} \]

\[ m(H_2) = m(CaH_2) \times 0,10 \]

Масса водорода равна количеству молей умноженному на молекулярную массу водорода:

\[ m(H_2) = \text{моли H}_2 \times \text{молярная масса H}_2 \]

Молярная масса водорода \( \text{молярная масса H}_2 = 2 \times \text{атомная масса H} \). Атомная масса водорода \( \text{атомная масса H} \approx 1 \, \text{г/моль} \).

\[ m(H_2) = 0,00928 \times (2 \times 1) \]

\[ m(H_2) \approx 0,01856 \, \text{г} \]

Так как массовая доля водорода в кальции гидриде равна 10%, то:

\[ m(CaH_2) = \frac{m(H_2)}{W(H_2)/100} \]

\[ m(CaH_2) = \frac{0,01856}{0,10} \]

\[ m(CaH_2) \approx 0,1856 \, \text{г} \]

Теперь у нас есть масса \(CaH_2\) и объем \(H_2\), но нужно учесть, что объем водорода при нормальных условиях (0 °C и 1 атмосферное давление) равен стандартному объему моля газа \(V_{\text{моля газа}} = 22,4 \, \text{л}\).

\[ V(H_2) = V_{\text{моля газа}} \times \text{моли H}_2 \]

\[ V(H_2) = 22,4 \times 0,00928 \]

\[ V(H_2) \approx 0,208 \, \text{л} \]

Таким образом, ответ:

\[ m(CaH_2) \approx 0,1856 \, \text{г} \] \[ V(H_2) \approx 0,208 \, \text{л} \]