Для определения массы кальция, необходимой для реакции с водой, чтобы получить 10 г водорода, и для вычисления массы получившегося водорода при реакции цинка с соляной кислотой, давайте разобьём задачу на две части.
Часть 1: Масса кальция для получения 10 г водорода
Реакция кальция с водой описывается уравнением:
[ \text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 ]
Из уравнения видно, что 1 моль кальция (Ca) дает 1 моль водорода (H₂).
Вычислим количество вещества водорода (H₂):
- Молярная масса водорода (H) примерно 1 г/моль, соответственно молярная масса водорода (H₂) равна 2 г/моль.
- Для 10 г водорода:
[
n(H_2) = \frac{10 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 5 \text{ моль}
]
Согласно уравнению, 1 моль кальция соответствует 1 молю водорода. Значит, для 5 моль водорода потребуется 5 моль кальция.
Молярная масса кальция (Ca) примерно 40 г/моль:
[
m(Ca) = n(Ca) \times M(Ca) = 5 \text{ моль} \times 40 \text{ г/моль} = 200 \text{ г}
]
Таким образом, потребуется 200 г кальция для получения 10 г водорода.
Часть 2: Масса водорода, полученного из 6,5 г цинка
Реакция цинка с соляной кислотой описывается уравнением:
[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 ]
Вычислим количество вещества цинка (Zn):
- Молярная масса цинка (Zn) примерно 65,4 г/моль.
[
n(Zn) = \frac{6,5 \text{ г}}{65,4 \text{ г/моль}} \approx 0,0991 \text{ моль}
]
Из уравнения видно, что 1 моль цинка соответственно дает 1 моль водорода. Следовательно, для 0,0991 моль цинка получим столько же моль водорода:
[
n(H_2) = n(Zn) \approx 0,0991 \text{ моль}
]
Теперь можно найти массу водорода:
[
m(H_2) = n(H_2) \times M(H_2) = 0,0991 \text{ моль} \times 2 \text{ г/моль} \approx 0,1982 \text{ г}
]
Таким образом, при воздействии 6,5 г цинка соляной кислотой образуется примерно 0,1982 г водорода.
Если у вас есть дополнительные вопросы или потребуется уточнение, не стесняйтесь спрашивать!
