Сколько литров водорода образуется при взаимодействии 80 грамм кальция содержащего 5 процентов примесей с водой при нормальных условиях?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо знать, что при взаимодействии металла с кислотой образуется водород. Уравнение реакции в данном случае будет выглядеть следующим образом:

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

Из уравнения видно, что для выделения одного моля водорода необходимо реагировать один моль кальция. Молярная масса кальция Ca = 40 г/моль, молярная масса водорода H2 = 2 г/моль.

Сначала найдем количество вещества кальция в 80 г:

n(Ca) = m(Ca) / M(Ca) = 80 г / 40 г/моль = 2 моль

С учетом примесей, количество образовавшегося водорода будет меньше. Пусть доля примесей составляет 5%, тогда чистый кальций составляет 95%:

n(чистого Ca) = 2 моль * 0.95 = 1.9 моль

Следовательно, образуется:

n(H2) = n(чистого Ca) = 1.9 моль

Объем водорода можно вычислить по формуле идеального газа:

V = n 22.4 л/моль
V = 1.9 моль 22.4 л/моль = 42.56 л

Таким образом, при взаимодействии 80 г кальция содержащего 5% примесей с водой при нормальных условиях образуется 42.56 л водорода.