2. При взаимодействии 60г технического кальция, содержащего 2% примесей, с водой было получено 30л водорода (н.у.). Вычислите объемную долю выхода продукта реакции (в %)

Пошаговое решение:

1. Расчет массы чистого кальция:

• Технический кальций содержит 2% примесей, значит, чистого кальция — 98%.
• Масса чистого кальция (Ca) = 60 г * 0.98 = 58.8 г.

2. Расчет количества вещества чистого кальция:

• Молярная масса кальция (Ca) ≈ 40 г/моль.
• Количество вещества (n) Ca = Масса / Молярная масса = 58.8 г / 40 г/моль = 1.47 моль.

3. Расчет теоретического объема водорода:

• Уравнение реакции кальция с водой:
• Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑
• Из уравнения видно, что из 1 моль Ca образуется 1 моль H₂.
• Следовательно, из 1.47 моль Ca теоретически получится 1.47 моль H₂.
• При нормальных условиях (н.у.) молярный объем газа составляет 22.4 л/моль.
• Теоретический объем H₂ = Количество вещества * Молярный объем = 1.47 моль * 22.4 л/моль ≈ 32.93 л.

4. Расчет объемной доли выхода продукта:

• Объемная доля выхода = (Фактический объем / Теоретический объем) * 100%
• Объемная доля выхода = (30 л / 32.93 л) * 100% ≈ 91.09%

Ответ: 91.09%