Какая масса и объём кислорода, вступившего в реакцию с кальцием, если в результате образовалось 11.2 г оксида кальция. Ca+O2=CaO
Чтобы решить эту задачу, сначала найдем молекулы и массы компонентов реакции.
Запишем уравнение реакции: \[ 2 \text{Ca} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CaO} \]
Убедимся, что у нас есть необходимая информация: Из уравнения видно, что для образования 2 молей оксида кальция (CaO) требуется 1 моль кислорода (O₂).
Вычислим количество образовавшегося CaO: Молярная масса CaO:
- Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
- Молярная масса CaO = 40 + 16 = 56 г/моль
Теперь найдем количество (в молях) CaO, полученного при реакции: \[ n(\text{CaO}) = \frac{m}{M} = \frac{11.2 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль} \]
Определим количество кислорода (O₂): По уравнению реакции, чтобы получить 2 моль CaO, потребуется 1 моль O₂, а значит: \[ n(\text{O}_2) = \frac{1}{2} \times n(\text{CaO}) = \frac{1}{2} \times 0.2 \text{ моль} = 0.1 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу кислорода: \[ m(\text{O}_2) = n(\text{O}_2) \times M(\text{O}_2) \] Молярная масса O₂ = 32 г/моль, следовательно: \[ m(\text{O}_2) = 0.1 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} = 3.2 \text{ г} \]
Рассчитаем объём кислорода при нормальных условиях: При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22.4 литра. \[ V(\text{O}_2) = n(\text{O}_2) \times 22.4 \text{ л/моль} = 0.1 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 2.24 \text{ л} \]
Ответ:
- Масса кислорода: 3.2 г
- Объём кислорода: 2.24 л
