Question

Вычислите объем водорода который можно получить из 90г уксусной кислоты и 80г кальция , если объемная доля выхода водорода составляет 95%.

Answer 1

Это задача на избыток и недостаток.То есть если даны массы двоих исходных веществ нужно определить какое было взято в меньшем количестве и решить. 

     90 г         80г                                   xл

2CH3COOH + Ca=====>(CH3COO)2Ca + H2(стрелка вверх)

 М=60г/моль  40г/моль                       Vm=22,4 л/моль

m=120г          40 г                                V=22,4 л

Нахоим какое из веществ в избытке:

n(CH3CoOOH)=90/60=1,5 моль 

n(Ca)=80/40=2 моль

Cа  в избытке.Значит решаем задачу по уксусной кислоте.

По уравнению реакции состаляем пропорцию: 90/120=x/22,4

=> x=90*22,4/120=16,8 л(это объем теоритический)

Найдем объем практический,т.е. объем который на самом деле получился.

Формула:  φ(выхода)=V(практический)*100%/V(теоритический)

Значит V(практич.)=V(теор.)* φ(выхода)/100%=15,96 л

Ответ:15,96 л. 

 

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо использовать законы сохранения массы и пропорций в реакциях химического взаимодействия.

Сначала найдем количество вещества уксусной кислоты (CH3COOH) и кальция (Ca), используя молярные массы данных веществ. Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) составляет примерно 60 г/моль, а молярная масса кальция (Ca) составляет около 40 г/моль.

Масса уксусной кислоты (CH3COOH): m(CH3COOH) = 90 г

Количество вещества уксусной кислоты (CH3COOH): n(CH3COOH) = m(CH3COOH) / M(CH3COOH) = 90 г / 60 г/моль = 1.5 моль

Масса кальция (Ca): m(Ca) = 80 г

Количество вещества кальция (Ca): n(Ca) = m(Ca) / M(Ca) = 80 г / 40 г/моль = 2 моль

Зная количество вещества уксусной кислоты (CH3COOH) и кальция (Ca), мы можем установить их соотношение в реакции. В данном случае, одна моль уксусной кислоты (CH3COOH) реагирует с одной молью кальция (Ca) и образует одну моль водорода (H2).

Согласно уравнению реакции: 2 CH3COOH + Ca -> Ca(CH3COO)2 + H2

Таким образом, каждая моль уксусной кислоты (CH3COOH) приводит к образованию одной моли водорода (H2).

Теперь найдем количество вещества водорода (H2), используя объемную долю выхода водорода, которая составляет 95%. Это означает, что 95% образовавшегося водорода будет выделяться в виде газа.

Количество вещества водорода (H2): n(H2) = n(CH3COOH) * 0.95 = 1.5 моль * 0.95 = 1.425 моль

Используя идеальный газовый закон, можем определить объем водорода (H2) при стандартных условиях (нормальное давление и температура).

Объем водорода (H2): V(H2) = n(H2) * Vm = 1.425 моль * 22.4 л/моль = 31.98 л

Таким образом, объем водорода (H2), который можно получить из 90 г уксусной кислоты и 80 г кальция, при условии 95% объемной доли выхода водорода, составляет примерно 31.98 л.