Определить объем практически выделившегося водорода, при реакции кальция массой 45г с водой, если выход продукта составляет 98% от теоретически возможного

вот ответ вместе с решением

Добрый день! Давайте разберемся вместе с этим вопросом.

Данная задача относится к химии и связана с реакцией взаимодействия кальция с водой. В данной реакции образуется водородный газ (H2).

Для начала, давайте определим химическую реакцию:

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

Теперь определим массу воды, с которой происходит реакция. В задании нет информации о массе воды, поэтому предположим, что масса воды равна массе кальция (45 г), так как водород образуется из воды.

Масса водорода будет зависеть от выхода продукта, которых составляет 98% от теоретически возможного. Для этого найдем теоретическую массу водорода, которая образовалась бы при полном протекании реакции.

Рассмотрим реакцию:

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

Масса кальция (Ca) дана в задании и равна 45 г. Теперь найдем молярную массу кальция (МCa), которая равна 40,08 г/моль.

Так как стехиометрический коэффициент перед кальцием в данной реакции равен 1, то молей кальция будет также 1 моль (nCa = 1 моль).

Стехиометрический коэффициент перед водой равен 2. Поэтому, для реакции с 1 молью кальция понадобится 2 моля воды (nH2O = 2 моль).

Теперь найдем массу 2 моль воды (MнH2O), которая равна 18,02 г/моль.

Теоретическая масса водорода (45 г) будет рассчитываться по формуле:

nH2 = nH2O * МнH2O * (выход продукта / 100%)

Подставляем значения:

nH2 = 2 моль * 18,02 г/моль * (98 / 100) = 2 * 18,02 * 0,98 = 35,3308 г

Таким образом, теоретическая масса водорода, которая образуется из 45 г кальция, составляет примерно 35,33 г.

Однако, в задании сказано, что выход продукта составляет 98% от теоретически возможного. Поэтому, чтобы найти массу практически выделившегося водорода (mH2), умножим теоретическую массу водорода на коэффициент выхода продукта (0,98):

mH2 = 35,33 г * 0,98 = 34,6134 г

Ответ: практически выделится примерно 34,61 г водорода при реакции кальция массой 45 г с водой, если выход продукта составляет 98% от теоретически возможного.