Чтобы решить задачу, давайте подробно разберёмся с химией, связанной с реакцией оксида кальция (CaO) с водой (H₂O), и как это приводит к образованию гидроксида кальция (Ca(OH)₂).
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Когда оксид кальция реагирует с водой, образуется гидроксид кальция. Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:
\[ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Для того чтобы рассчитать массу гидроксида кальция, нам нужно узнать молекулярные массы реагентов и продукта.
Молекулярная масса CaO:
- Кальций (Ca) = 40 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
- Итого: \( 40 + 16 = 56 \) г/моль
Молекулярная масса Ca(OH)₂:
- Кальций (Ca) = 40 г/моль
- Одна молекула гидроксида (OH) содержит:
- Кислород (O) = 16 г/моль
- Водород (H) = 1 г/моль
- Итого для OH = \( 16 + 1 = 17 \) г/моль
- Так как в Ca(OH)₂ два OH:
- Итого: \( 40 + 2 \times 17 = 40 + 34 = 74 \) г/моль
Шаг 3: Расчет количества молей CaO
Теперь мы можем найти, сколько молей CaO в 28 г. Для этого используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( n \) — количество молей,
- \( m \) — масса (28 г),
- \( M \) — молекулярная масса (56 г/моль для CaO).
Подставляем значения:
\[ n_{\text{CaO}} = \frac{28 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 0,5 \text{ моль} \]
Шаг 4: Определение количества Ca(OH)₂
Согласно уравнению реакции, 1 моль CaO дает 1 моль Ca(OH)₂. То есть 0,5 моль CaO даст 0,5 моль Ca(OH)₂.
Шаг 5: Расчет массы Ca(OH)₂
Теперь мы можем найти массу образовавшегося гидроксида кальция:
\[ m_{\text{Ca(OH)}_2} = n \times M \]
Подставляем \( n = 0,5 \text{ моль} \) и \( M = 74 \text{ г/моль} \):
\[ m_{\text{Ca(OH)}_2} = 0,5 \text{ моль} \times 74 \text{ г/моль} = 37 \text{ г} \]
Ответ
При взаимодействии 28 г оксида кальция с водой образуется 37 г гидроксида кальция.