Для решения данной задачи нужно использовать химические реакции, связи между веществами и их молярные массы.
Сначала напомним уравнение реакции оксида кальция (CaO) с водой (H₂O):
\[ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \]
Это уравнение показывает, что на 1 моль оксида кальция реагирует 1 моль воды и образуется 1 моль гидроксида кальция (Ca(OH)₂).
У нас есть 0,75 моль оксида кальция. Это значит, что в реакции будет использоваться такое же количество моль воды.
\[ \text{n(H}_2\text{O)} = 0,75 \text{ моль} \]
Теперь мы рассчитаем массу прореагировавшей воды. Молярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль. Используем формулу для расчета массы:
\[ m = n \times M \]
где:
- \( m \) — масса,
- \( n \) — количество вещества (в молях),
- \( M \) — молярная масса (г/моль).
Подставим значения:
\[ m(\text{H}_2\text{O}) = 0,75 \, \text{моль} \times 18 \, \text{г/моль} = 13,5 \, \text{г} \]
Теперь рассчитываем массу образовавшегося гидроксида кальция (Ca(OH)₂). Его молярная масса составляет:
- Ca: 40 г/моль
- O: 16 г/моль (в 2-х атомах 2 × 16 г/моль = 32 г/моль)
- H: 1 г/моль (в 2-х атомах 2 × 1 г/моль = 2 г/моль)
Итак, молярная масса Ca(OH)₂ равна:
\[ M(\text{Ca(OH)}_2) = 40 + 32 + 2 = 74 \, \text{г/моль} \]
Так как на 1 моль оксида кальция образуется 1 моль гидроксида кальция, следовательно, мы также имеем 0,75 моль Ca(OH)₂. Рассчитаем массу Ca(OH)₂:
\[ m(\text{Ca(OH)}_2) = 0,75 \, \text{моль} \times 74 \, \text{г/моль} = 55,5 \, \text{г} \]
Таким образом, результаты следующие:
- Масса прореагировавшей воды составляет 13,5 г.
- Масса полученного гидроксида кальция составляет 55,5 г.