Давайте решим эту задачу, пошагово объясняя процесс.
Шаг 1: Запись уравнения реакции
Сначала запишем уравнение реакции между оксидом кальция (CaO) и серной кислотой (H₂SO₄):
[ \text{CaO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{O} ]
Здесь мы видим, что один моль оксида кальция реагирует с одним молем серной кислоты, образуя один моль сульфата кальция (CaSO₄) и один моль воды (H₂O).
Шаг 2: Вычисление молекулярной массы оксида кальция (CaO)
Молекулярная масса оксида кальция:
- Масса кальция (Ca) = 40 г/моль
- Масса кислорода (O) = 16 г/моль
Таким образом, масса CaO:
[
M_{\text{CaO}} = M_{\text{Ca}} + M_{\text{O}} = 40 + 16 = 56 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Вычисление молей оксида кальция (CaO)
Теперь мы можем найти, сколько моль оксида кальция содержится в 40 граммах:
[
n_{\text{CaO}} = \frac{m}{M} = \frac{40 , \text{г}}{56 , \text{г/моль}} \approx 0.714 , \text{моль}
]
Шаг 4: Определение количества молей сульфата кальция (CaSO₄)
Согласно уравнению реакции, 1 моль CaO приводит к образованию 1 моля CaSO₄. Таким образом, количество молей сульфата кальция будет равно количеству молей оксида кальция:
[
n_{\text{CaSO}4} = n{\text{CaO}} \approx 0.714 , \text{моль}
]
Ответ
Если в реакцию вступает 40 грамм оксида кальция, то получится примерно 0.714 моль сульфата кальция (CaSO₄).
Таким образом, выход сульфата кальция равен количеству реагента, учитывая стехиометрию реакции.
