Question

Рассчитайте какой объем водорода выделится при взаимодействии с водой кальция массой 10 г

Answer 1

Для расчета объема выделившегося водорода при взаимодействии кальция с водой, необходимо учесть баланс химического уравнения реакции.

Согласно химическому уравнению: Ca + 2H2O -> Ca(OH)2 + H2

Молярная масса кальция (Ca) равна 40 г/моль. При этом, коэффициенты перед веществами в химическом уравнении указывают на соотношение между числом молекул или числом молей реагентов или продуктов. Таким образом, из уравнения следует, что при взаимодействии одной молекулы кальция и двух молекул воды выделяется одна молекула водорода.

Масса 10 г кальция соответствует количеству вещества: n(Ca) = m(Ca) / M(Ca) = 10 г / 40 г/моль = 0,25 моль

Так как соотношение между кальцием и водородом равно 1:1, то количество вещества водорода также будет равно 0,25 моль.

Объем одного моля газа при нормальных условиях (0°C, 1 атм) составляет около 22,4 л. Поэтому объем водорода, выделившегося при взаимодействии с водой, будет равен:

V(H2) = n(H2) * Vm(H2) = 0,25 моль * 22,4 л/моль = 5,6 л

Таким образом, при взаимодействии кальция массой 10 г с водой выделится примерно 5,6 л водорода.