Вычислите объем водорода выделившегося при взаимодействии 36 г кальция содержащего 15% примесей c водой

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество чистого кальция в данном примере:

Масса чистого кальция = 36 г (1 - 0,15) = 36 г 0,85 = 30,6 г

Теперь составим химическое уравнение реакции кальция с водой:

Ca + 2H2O -> Ca(OH)2 + H2

Согласно уравнению, 1 моль кальция выделяет 1 моль водорода. Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль.

Теперь посчитаем количество молей кальция в 30,6 г:

Моля = масса / молярная масса = 30,6 г / 40 г/моль = 0,765 моль

Так как кальций реагирует с водой в стехиометрических пропорциях, то количество молей водорода выделившегося равно количеству молей кальция, т.е. 0,765 моль.

Теперь используем уравнение идеального газа для вычисления объема водорода:

PV = nRT

n = 0,765 моль, R = 0,0821 L∙атм/(моль∙К), T - температура (принимаем комнатную температуру 298 K), P - атмосферное давление (принимаем 1 атм).

V = nRT / P = 0,765 моль 0,0821 L∙атм/(моль∙К) 298 K / 1 атм = 19,1 л

Объем водорода выделившегося при реакции кальция с водой составляет 19,1 л.