Вариант II, Задача 3: Определить объем водорода, который может быть получен при взаимодействии с водой 5 г Ca, если выход водорода составляет 90% от теоретически возможного?

Для решения этой задачи необходимо сначала написать уравнение реакции взаимодействия кальция с водой и рассчитать теоретический объем водорода, который должен выделиться при взаимодействии 5 г кальция. Затем учесть, что выход водорода составляет 90% от теоретически возможного. 1. Уравнение реакции: $$Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2$$ 2. Расчет количества вещества кальция: Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль. $$n(Ca) = \frac{m(Ca)}{M(Ca)} = \frac{5 \ г}{40 \ г/моль} = 0.125 \ моль$$ 3. Расчет теоретического количества вещества водорода: Из уравнения реакции видно, что 1 моль кальция образует 1 моль водорода. Следовательно: $$n(H_2) = n(Ca) = 0.125 \ моль$$ 4. Расчет теоретического объема водорода (при н.у.): Молярный объем газа при н.у. составляет 22.4 л/моль. $$V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 0.125 \ моль \cdot 22.4 \ л/моль = 2.8 \ л$$ 5. Расчет фактического объема водорода (с учетом выхода 90%): $$V_{\text{факт}}(H_2) = V_{\text{теорет}}(H_2) \cdot \frac{\text{Выход}}{100\%}$$ $$V_{\text{факт}}(H_2) = 2.8 \ л \cdot \frac{90\%}{100\%} = 2.52 \ л$$ Ответ: 2.52 л