Question

Даю 100 баллов! Помогите пожалуйста! Сколько миллилитров водорода (н.у.) может быть получено при растворении в воде 120 мг кальция, если выход газа составляет 80% от теоретически возможного?

Answer 1

Ответ: Вычислите объем водорода (н.у.), который может быть получен при растворении в воде 120 мг кальция, если выход газа составит 80% от теоретически возможного.

Объяснение:

Дано:

m(Ca)=120мг

η(H2)=80%=0.8

V(H2)=?

Решение:

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2

n(Ca)= m / M = 0.001г / 40г/моль = 0.000025г

По уравнению реакции при растворении 1 моль Ca выделяется 1 моль H2, следовательно при растворении 0.000025 моль Ca выделяется 0.000025 моль H2.

V(H2)=n * Vm = 0.000025моль * 22.4л/моль = 0.00056л = 0.56мл

η= V(практический) / V(теоретический)

V(H2)практический = η * V(H2)теоретический = 0.8 * 0.56мл = 0.448мл

Ответ: V(H2)практический = 0.448мл

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать химическое уравнение реакции между кальцием и водой:

Ca + 2H₂O -> Ca(OH)₂ + H₂↑

Из уравнения видно, что на каждый моль кальция (40 г) образуется один моль водорода (2 г) при полной реакции. Теперь давайте рассмотрим реакцию с точки зрения масс:

Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль Молярная масса водорода (H₂) = 2 г/моль

Так как выход газа составляет 80% от теоретически возможного, мы можем найти, сколько миллиграмм водорода будет образовано:

Масса водорода = 120 мг * 0.8 = 96 мг

Теперь мы можем перевести массу водорода в моль:

Моль водорода = 96 мг / 2 г/моль = 0.048 моль

Из уравнения видно, что на один моль кальция образуется один моль водорода. Таким образом, количество молей кальция, растворенного в воде, будет также 0.048 моль.

Теперь мы можем использовать молекулярную массу кальция и количество молей, чтобы найти массу кальция:

Масса кальция = 0.048 моль * 40 г/моль = 1.92 г

Из этой массы кальция мы можем найти количество миллилитров водорода (н.у.), которое будет образовано, используя стандартный объемный мольный объем водорода (н.у.), который составляет около 22.4 л/моль:

Объем водорода = 0.048 моль * 22.4 л/моль * 1000 мл/л = 1075.52 мл

Таким образом, при растворении 120 мг кальция с выходом газа в 80% от теоретически возможного, можно получить около 1075.52 миллилитров водорода (н.у.).