Question

Умова задачі: Яка маса кальцію прореагує з водою якщо виділиться водень об'ємом 1,12 л

Answer 1

Відповідь:

Маса кальцію, який реагує з водою і виділяє 1,12 л водню, становить приблизно 2,004 грами.

Пояснення:

Для вирішення цієї задачі, спочатку потрібно знайти кількість молекул водню, яка виділиться під час реакції кальцію з водою. Далі, використовуючи стехіометричні відношення, знайдемо масу кальцію, який реагує з водою.

Розглянемо реакцію між кальцієм (Ca) і водою (H₂O):

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

З цієї реакції виділяється водень (H₂).

Відомо, що об'єм водню - 1,12 л. Об'єм водню можна перевести в кількість молекул водню, використовуючи ідеальний газовий закон. За ідеальним газовим законом, один моль будь-якого газу має об'єм при стандартних умовах (0°С і 1 атмосферний тиск), рівний 22,4 л. Тобто, 1 моль H₂ має об'єм 22,4 л при стандартних умовах.

Обчислимо, скільки молекул водню міститься в 1,12 л H₂:

1,12 л H₂ * (1 моль H₂ / 22,4 л H₂) = 0,05 моль H₂

Оскільки з реакційного рівняння видно, що для утворення 1 молекули H₂ потрібно 1 моль кальцію (Ca), то кількість молей кальцію, які реагують, також дорівнює 0,05 моль.

Далі використовуємо масу молекули кальцію (Ca) та масу молекули водню (H₂):

Маса молекули Ca = 40,08 г/моль

Маса молекули H₂ = 2 г/моль

Знайдемо масу кальцію (Ca), який реагує з водою:

Маса Ca = Кількість молей Ca * Маса молекули Ca

= 0,05 моль * 40,08 г/моль

= 2,004 г

Маса кальцію, який реагує з водою і виділяє 1,12 л водню, становить приблизно 2,004 грами.

Answer 2

Щоб відповісти на це питання, нам необхідно знати хімічну реакцію між кальцієм та водою. Зазвичай, кальцій реагує з водою за наступною реакцією:

2Ca (s) + 2H2O (l) -> 2Ca(OH)2 (aq) + H2 (g)

За цією реакцією, на кожні дві молекули кальцію, які реагують з двома молекулами води, утворюються дві молекули гідроксиду кальцію та одна молекула водню.

Зрозуміло, що ви задаєте питання про масу кальцію, яка прореагує з водою, якщо виділиться 1,12 літра водню. Для вирішення цього, нам знадобиться використати молярний об'єм газу при нормальних умовах (STP), який становить 22,4 л/моль.

Перетворимо об'єм водню на молі:

1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль

Оскільки реакційний співвідношення між кальцієм та воднем є 2:1, то кількість молей кальцію буде рівною половині кількості молей водню:

0,05 моль / 2 = 0,025 моль

Тепер, щоб визначити масу кальцію, ми повинні знати молярну масу кальцію, яка дорівнює 40,08 г/моль.

Маса кальцію, яка прореагує з водою, буде:

0,025 моль * 40,08 г/моль = 1,002 г

Отже, маса кальцію, яка прореагує з водою, і виділиться 1,12 л водню, становить 1,002 г.