Question

100 баллов. Определите объём водорода (н.у.), который был получен при взаимодействии 20 г кальция с фосфорной кислотой.

Answer 1

Дано:

m(Ca)=20 г

V(H₂) - ?

Решение:

3Ca + 2H₃PO₄ ⇒ Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂↑

M(Ca)=40 г/моль

n(Ca)=m/M=20/40=0,5 моль

n(H₂)=n(Ca)=0,5 моль (по уравнению реакции)

V(H₂)=nVm=0,5·22,4=11,2 л

Ответ : 11,2 л

Answer 2

Для решения данной задачи мы должны сначала выяснить химическую реакцию между кальцием (Ca) и фосфорной кислотой (H3PO4). После этого мы сможем определить, сколько водорода (H2) будет получено в результате реакции.

Химическое уравнение для реакции между кальцием и фосфорной кислотой выглядит следующим образом:

3Ca + 2H3PO4 -> 3CaHPO4 + 3H2.

Из уравнения видно, что 3 моль кальция реагируют с 2 молями фосфорной кислоты, образуя 3 моля кальция дигидрофосфата и выделяя 3 моля водорода.

Молярная масса кальция (Ca) составляет около 40 г/моль, а молярная масса фосфорной кислоты (H3PO4) приблизительно 98 г/моль. Поэтому, для 20 г кальция, количество молей будет:

20 г / 40 г/моль = 0,5 моль кальция.

Согласно коэффициентам в уравнении реакции, 0,5 моль кальция будет реагировать с 2/3 моль фосфорной кислоты (поскольку 2 моля H3PO4 реагируют с 3 молями Ca).

Теперь рассчитаем количество молей водорода, которое будет образовано в результате реакции:

0,5 моль Ca * 3 моль H2 / 3 моль Ca = 0,5 моль H2.

Итак, при взаимодействии 20 г кальция с фосфорной кислотой будет получено 0,5 моль водорода.