Для того чтобы определить, с каким галогеном прореагировал кальций, сначала нужно записать уравнение реакции. Кальций, как известный элемент, реагирует с галогенами, образуя галогениды. Общая реакция будет выглядеть так:
\[ \text{Ca} + \text{X} \rightarrow \text{CaX}_2 \]
где \( \text{X} \) – это галоген.
Найдем число молей кальция (Ca): Молярная масса кальция (Ca) составляет примерно 40,08 г/моль.
\[ n_{\text{Ca}} = \frac{m_{\text{Ca}}}{M_{\text{Ca}}} = \frac{11,27 \text{ г}}{40,08 \text{ г/моль}} \approx 0,281 \text{ моль} \]
Определим число молей галогена (X): Из уравнения реакции видно, что на 1 моль кальция необходимо 2 моля галогена:
\[ n_{\text{X}} = 2 \cdot n_{\text{Ca}} = 2 \cdot 0,281 \text{ моль} \approx 0,562 \text{ моль} \]
Найдем молярную массу галогена: Теперь мы можем найти молярную массу галогена, зная его массу:
\[ M_{\text{X}} = \frac{m_{\text{X}}}{n_{\text{X}}} = \frac{20 \text{ г}}{0,562 \text{ моль}} \approx 35,56 \text{ г/моль} \]
Какой галоген соответствует найденной молярной массе? Молярные массы галогенов следующие:
- Фтор (F): примерно 19 г/моль
- Хлор (Cl): примерно 35,5 г/моль
- Бром (Br): примерно 80 г/моль
- Йод (I): примерно 127 г/моль
Из полученной молярной массы галогена (35,56 г/моль) можно заключить, что этот галоген — хлор.
Ответ: Хлор.