Давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Шаг 1. Запишем химическую реакцию:
\[ \text{Ca} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 \]
Шаг 2. Найдем молярную массу кальция (Ca):
\[ M_{\text{Ca}} = 40\, \text{г/моль} \]
Шаг 3. Определим количество молей кальция:
\[ n_{\text{Ca}} = \frac{m_{\text{Ca}}}{M_{\text{Ca}}} = \frac{4{,}8\, \text{г}}{40\, \text{г/моль}} = 0{,}12\, \text{моль} \]
Шаг 4. Согласно уравнению, на 1 моль кальция образуется 1 моль водорода.
Следовательно,
\[ n_{\text{H}_2} = 0{,}12\, \text{моль} \]
Шаг 5. Вычислим объем водорода при нормальных условиях (н.у.):
Объем 1 моль газа при н.у. составляет 22,4 литра.
\[ V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times 22{,}4\, \text{л} = 0{,}12 \times 22{,}4 = 2{,}688\, \text{л} \]
Шаг 6. Теперь найдем массу гидроксида кальция (\(\text{Ca(OH)}_2\)).
Молярная масса:
\[ M_{\text{Ca(OH)}_2} = 40 + 2 \times (16 + 1) = 40 + 2 \times 17 = 40 + 34 = 74\, \text{г/моль} \]
Количество молей гидроксида кальция:
\[ n_{\text{Ca(OH)}_2} = n_{\text{Ca}} = 0{,}12\, \textоль \]
Масса:
\[ m_{\text{Ca(OH)}_2} = n \times M = 0{,}12 \times 74 = 8{,}88\, \text{г} \]
Итоговые ответы:
- Масса гидроксида кальция: \(\boxed{8,88\, \text{г}}\)
- Объем водорода: \(\boxed{2,688\, \text{л}}\)
Если есть дополнительные вопросы, обращайтесь!