10. Какой объем кислорода (л) при н.у. необходим для полного сжигания 8 кг кальция?

10. Какой объем кислорода (л) при н.у. необходим для полного сжигания 8 кг кальция?

Дано:

• m(Ca) = 8 кг = 8000 г

Найти: V(O₂) при н.у.

Решение:

1. Запишем уравнение реакции:
   2Ca + O₂ → 2CaO
2. Рассчитаем молярную массу кальция:
   \[ M(Ca) = 40 \text{ г/моль} \]
3. Рассчитаем количество вещества кальция:
   \[ n(Ca) = \frac{m(Ca)}{M(Ca)} = \frac{8000 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 200 \text{ моль} \]
4. Найдем количество вещества кислорода по уравнению реакции:
   Из уравнения видно, что на 2 моль Ca требуется 1 моль O₂. Следовательно:
   \[ n(O₂) = \frac{1}{2} n(Ca) = \frac{1}{2} \times 200 \text{ моль} = 100 \text{ моль} \]
5. Рассчитаем объем кислорода при н.у. (нормальные условия):
   При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.
   \[ V(O₂) = n(O₂) \times V_m = 100 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 2240 \text{ л} \]

Ответ: 2240 л