Какой объём водорода выделится (при н.у.) при взаимодействии кальция с ортофосфатной кислотой, массой 9,8 г?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо сначала составить химическое уравнение реакции взаимодействия кальция и фосфорной кислоты:

Ca + H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + H2↑

Теперь определим количество вещества кальция и фосфорной кислоты:

n(Ca) = m/M = 9,8 г / 40,1 г/моль = 0,244 моль
n(H3PO4) = m/M = 9,8 г / 98 г/моль = 0,1 моль

Из уравнения видно, что соотношение между Ca и H3PO4 равно 3:1. Это означает, что фосфорной кислоты должно быть в 3 раза меньше, чем кальция. Поскольку у нас количество фосфорной кислоты в 2,44 раза меньше, чем кальция, то она будет расходоваться вся после полного взаимодействия.

Таким образом, количество выделившегося водорода будет равно 0,1 моль. Объем водорода при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосфере давления) равен 22,4 литра на 1 моль. Поэтому объем выделившегося водорода будет:

V = n Vm = 0,1 моль 22,4 л/моль = 2,24 л

Ответ: При взаимодействии кальция с ортофосфатной кислотой при н.у. выделится 2,24 л водорода.