Решим каждую задачу по порядку.
Задача 3
Реакция оксида кальция с водой:
Оксид кальция (CaO) реагирует с водой (H₂O) с образованием гидроксида кальция (Ca(OH)₂):
\[ \text{CaO} (s) + \text{H}_2\text{O} (l) \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 (s) \]
- В первую очередь, найдем количество вещества CaO. Для этого используется формула:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( m = 28 \) г — масса оксида кальция,
- \( M = 56 \) г/моль — molar mass CaO (Ca: 40 г/моль + O: 16 г/моль).
\[ n = \frac{28 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль} \]
Теперь, согласно уравнению реакции, 1 моль CaO дает 1 моль Ca(OH)₂. Следовательно, образуется 0.5 моль Ca(OH)₂.
Теперь находим массу Ca(OH)₂. Молярная масса Ca(OH)₂:
\[ M_{\text{Ca(OH)}_2} = 40 \, \text{г/моль (Ca)} + 2 \times 16 \, \text{г/моль (O)} + 2 \times 1 \, \text{г/моль (H)} = 74 \, \text{г/моль} \]
- Масса образовавшегося вещества:
\[ m_{\text{Ca(OH)₂}} = n \times M_{\text{Ca(OH)}_2} = 0.5 \, \text{моль} \times 74 \, \text{г/моль} = 37 \, \text{г} \]
Ответ: Образуется 37 г гидроксида кальция.
Задача 4
Вычисление массовой доли растворенного вещества:
Массовая доля растворенного вещества рассчитывается по формуле:
\[ w = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}} \times 100\% \]
где:
- \( m_{вещества} = 12 \) г — масса соли,
- \( m_{раствора} = 68 \) г (масса воды) + 12 г (масса соли) = 80 г.
\[ w = \frac{12}{80} \times 100\% = 15\% \]
Ответ: Массовая доля растворенного вещества составляет 15%.
Задача 5
Определение массовой доли растворенного вещества в новом растворе:
- Сначала найдем массу растворенного вещества в исходном растворе:
\[ m_{раствора} = 60 \, \text{г} \] \[ m_{вещества} = 0.10 \times 60 \, \text{г} = 6 \, \text{г} \]
- После добавления 20 г воды новая масса раствора:
\[ m_{нового \, раствора} = 60 \, \text{г} + 20 \, \text{г} = 80 \, \text{г} \]
- Масса растворенного вещества остается прежней:
\[ m_{растворенного \, вещества} = 6 \, \text{г} \]
- Теперь рассчитываем новую массовую долю:
\[ w_{новый} = \frac{m_{вещества}}{m_{нового \, раствора}} \times 100\% \]
\[ w_{новый} = \frac{6}{80} \times 100\% = 7.5\% \]
Ответ: Массовая доля растворенного вещества в новом растворе составляет 7.5%.