Какова масса гидрида кальция, вступившего в реакцию при обработке 200 г раствора соляной кислоты с 15% массовой долей

Тема вопроса: Расчет массы гидрида кальция

Объяснение: Для решения данной задачи необходимо использовать знания об объеме газа и его связи с молярной массой и количеством вещества. В данной реакции водород выделяется при обработке раствора соляной кислоты с гидридом кальция.

Шаги решения задачи:
1. Рассчитаем количество вещества водорода. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в градусах Кельвина. В данной задаче используется нормальное условие, при котором V = 11,2 л, P = 1 атм, T = 273 К.
2. Рассчитываем количество вещества водорода по формуле n = PV/RT.
3. По уравнению реакции соляной кислоты с гидридом кальция находим соотношение между веществами и пользуемся коэффициентами стехиометрического уравнения.
4. Вычисляем массу гидрида кальция по формуле m = n*M, где m - масса, n - количество вещества, M - молярная масса.

Например:

Задача: Какова масса гидрида кальция, вступившего в реакцию при обработке 200 г раствора соляной кислоты с 15% массовой долей хлороводорода, если выделилось 11,2 л водорода (н. у.)?

Решение:
1. Рассчитаем количество вещества водорода по формуле n = PV/RT:
n = (1 атм * 11,2 л) / (0,0821 * 273 K) ≈ 0,468 моль.
2. По уравнению реакции CaH2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2 видим, что на 1 моль CaH2 приходится 2 моля H2.
3. Таким образом, для 0,468 моль H2 требуется 0,234 моль CaH2.
4. Вычислим массу гидрида кальция по формуле m = n*M, где M(CaH2) = 42,1 г/моль:
m = 0,234 моль * 42,1 г/моль ≈ 9,82 г.

Совет: При решении задач подобного типа рекомендуется тщательно анализировать данные и изначально проверять их на соответствие заданным условиям. Также важно уметь применять законы сохранения вещества и энергии в химических реакциях.

Дополнительное упражнение: Рассчитайте массу гидрида кальция, вступившего в реакцию при обработке 150 г раствора соляной кислоты с 10% массовой долей хлороводорода, если выделилось 9 л водорода (н. у.). (Ответ округлите до десятых)