Давайте подробно разберем, как можно найти объем водорода, полученного при реакции 80 г кальция с водой. Поскольку предмет — химия, я объясню все шаги понятно и подробно.
Шаг 1: Записать уравнение реакции
Кальций реагирует с водой по реакции:
[
\mathrm{Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2}
]
Это уравнение показывает, что 1 моль кальция реагирует с 2 моль воды и выделяет 1 моль водорода.
Шаг 2: Найти моль кальция
Чтобы рассчитать, сколько у нас есть моль кальция, нужно знать его молярную массу.
- Молярная масса кальция (Ca) ≈ 40 г/моль
Теперь считаем моли кальция:
[
n_{Ca} = \frac{m_{Ca}}{M_{Ca}} = \frac{80,\text{г}}{40,\text{г/моль}} = 2,\text{моль}
]
Шаг 3: Определить количество выделяющегося водорода
Из уравнения реакции:
[
1, \text{моль Ca} \rightarrow 1, \text{моль H}_2
]
так как у нас есть 2 моль кальция, то выделится:
[
n_{H_2} = 2, \text{моль}
]
Шаг 4: Рассчитать объем водорода при стандартных условиях
При нормальных условиях (газ при стандартных условиях занимает примерно 22,4 литра на 1 моль):
[
V_{H_2} = n_{H_2} \times 22,4, \text{л/моль}
]
Подставляем значения:
[
V_{H_2} = 2, \text{моль} \times 22,4, \text{л/моль} = 44,8, \text{л}
]
Итог:
Объем водорода, выделившийся при взаимодействии 80 г кальция с водой, составляет примерно 44,8 литра.
Если нужно — я могу помочь с объяснением любой части подробнее!