12. Рассчитайте объем газа полученного при взаимодействии 80г кальция с водой?

Задание 12

Сейчас посчитаем объем газа, который получится, когда кальций будет реагировать с водой. Для этого нам нужно:

1. Вспомнить реакцию: кальций (Ca) с водой (H₂O) даст нам гидроксид кальция (Ca(OH)₂) и водород (H₂) — это и есть наш газ.
2. Записать и уравнять реакцию:

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑

Видим, что из 1 моль кальция получается 1 моль водорода.

3. Найти количество вещества кальция:

Сначала узнаем молярную массу кальция. Она равна примерно 40 г/моль.

\[ n(Ca) = \frac{m(Ca)}{M(Ca)} = \frac{80 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]

4. Определить количество вещества водорода:

Из уравнения реакции видно, что количество вещества водорода равно количеству вещества кальция:

\[ n(H_2) = n(Ca) = 2 \text{ моль} \]

5. Рассчитать объем водорода:

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 литра. У нас 2 моль водорода, значит:

\[ V(H_2) = n(H_2) \times V_m = 2 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 44,8 \text{ л} \]

Важно: Если в задаче не указано, при каких условиях (температура, давление) происходит реакция, мы всегда считаем, что это нормальные условия (н.у.), то есть 0 °C (273,15 К) и 1 атм (101,325 кПа).

Ответ: 44,8 л