Question

Вычислите количество вещества хлорида кальция образовавшегося в результате взаимодействия 10г кальция с хлором C2 Ca+CI2=CaCI2

Answer 1

10г са------× моль cacl2
40 г са---------1 моль
x=1×10÷40=0.25 моль cacl2

Answer 2

Для решения этой задачи нужно сначала написать уравнение реакции и выровнять его по закону сохранения массы. Уравнение реакции имеет вид:

$$Ca + Cl_2 \rightarrow CaCl_2$$

Для выравнивания уравнения нужно умножить левую часть на 2, чтобы количество атомов кальция и хлора было одинаковым в обеих частях. Тогда уравнение будет выглядеть так:

$$2Ca + Cl_2 \rightarrow 2CaCl_2$$

Теперь нужно определить коэффициенты, которые показывают, сколько молей каждого вещества участвует в реакции. Коэффициенты равны числам перед формулами веществ в уравнении. В данном случае коэффициенты равны:

$$a = 2, b = 1, c = 2$$

Затем нужно найти молярные массы веществ, которые можно найти в периодической таблице элементов или в справочниках по химии. Молярная масса - это масса одного моля вещества, выраженная в граммах. Молярные массы веществ в данной задаче равны:

$$M(Ca) = 40 \text{ г/моль}, M(Cl_2) = 71 \text{ г/моль}, M(CaCl_2) = 111 \text{ г/моль}$$

Далее нужно найти количество вещества каждого реагента, то есть количество молей, которые участвуют в реакции. Количество вещества можно найти по формуле:

$$n = \frac{m}{M}$$

где $n$ - количество вещества, $m$ - масса вещества, $M$ - молярная масса вещества. Подставляя данные задачи, получаем:

$$n(Ca) = \frac{10}{40} = 0.25 \text{ моль}, n(Cl_2) = \frac{10}{71} = 0.14 \text{ моль}$$

Теперь нужно определить, какой из реагентов является ограничивающим, то есть тот, который полностью исчерпывается в реакции и определяет количество продукта. Для этого нужно сравнить отношения количеств вещества реагентов и их коэффициентов. Тот реагент, у которого это отношение меньше, является ограничивающим. В данном случае получаем:

$$\frac{n(Ca)}{a} = \frac{0.25}{2} = 0.125, \frac{n(Cl_2)}{b} = \frac{0.14}{1} = 0.14$$

Видим, что отношение для кальция меньше, чем для хлора, поэтому кальций является ограничивающим реагентом.

Наконец, нужно найти количество вещества продукта, то есть хлорида кальция. Для этого нужно использовать пропорцию между количеством вещества ограничивающего реагента и его коэффициентом и количеством вещества продукта и его коэффициентом. В данном случае получаем:

$$\frac{n(Ca)}{a} = \frac{n(CaCl_2)}{c}$$

Отсюда находим:

$$n(CaCl_2) = c \cdot \frac{n(Ca)}{a} = 2 \cdot \frac{0.25}{2} = 0.25 \text{ моль}$$

Это и есть искомое количество вещества хлорида кальция, образовавшегося в результате реакции. Ответ: 0.25 моль.