I Сколько литров водорода получится при взаимодействии 4г Са с водой, если выход составляет 96% от теоретического

Решение задачи:

Для начала, давай запишем уравнение реакции:

\[ Ca + 2H_2O → Ca(OH)_2 + H_2 \]

Теперь разберемся с условиями:

• Дано:
• Масса кальция (Ca) = 4 г
• Выход реакции = 96%
• Найти:
• Объем водорода (H_2)

Шаг 1: Найдем молярную массу кальция (Ca)

Молярная масса Ca ≈ 40 г/моль.

Шаг 2: Найдем количество вещества кальция (n(Ca))

\[ n(Ca) = \frac{m(Ca)}{M(Ca)} = \frac{4 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль} \]

Шаг 3: Определим теоретическое количество вещества водорода (H_2)

Из уравнения реакции видно, что из 1 моль Ca получается 1 моль H_2. Следовательно:

\[ n_{теоретическое}(H_2) = n(Ca) = 0.1 \text{ моль} \]

Шаг 4: Найдем фактическое количество вещества водорода (H_2) с учетом выхода реакции

\[ n_{фактическое}(H_2) = n_{теоретическое}(H_2) \times \text{выход} = 0.1 \text{ моль} \times 0.96 = 0.096 \text{ моль} \]

Шаг 5: Переведем количество вещества водорода в объем (при нормальных условиях Vm = 22.4 л/моль)

\[ V(H_2) = n_{фактическое}(H_2) \times V_m \]

\[ V(H_2) = 0.096 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 2.15 \text{ л} \]

Ответ: Примерно 2.15 литра водорода.