Яка масова частка чистого металу утворилася в результаті реакції, де 25 г кальцію з домішками з достатньою кількістю

Содержание: Расчет массовой доли чистого металла в реакции

Объяснение: Для решения данной задачи, необходимо использовать понятие молярной массы, которая выражается в г/моль.
Сначала найдем количество вещества кальция в граммах, используя его молярную массу. Молярная масса кальция (Ca) составляет около 40 г/моль, поэтому количество вещества кальция равно 25 г / 40 г/моль ≈ 0,625 моль.

Далее, мы можем использовать баланс химического уравнения реакции, чтобы определить соотношение между количеством вещества кальция и образующегося водорода. В соответствии с уравнением реакции, 1 моль кальция приводит к образованию 1 моль водорода.

Теперь найдем количество водорода в молях, используя его объем (11,2 л) и идеальный газовый закон. Объем водорода можно перевести в моль, используя условия нормальных условий температуры и давления (или ИНТД). По ИНТД, 1 моль газа занимает 22,4 литра при 0°C (или 273 К) и атмосферном давлении. Таким образом, 11,2 л водорода / 22,4 л/моль ≈ 0,5 моль.

Исходя из соотношения 1:1 в уравнении реакции, количество вещества кальция и водорода одинаковое. Следовательно, получаем, что массовая доля чистого металла составляет ≈ 0,625 моль / (0,625 моль + 0,5 моль) ≈ 0,55, или 55%.

Доп. материал: Какова массовая доля чистого металла, если 40 г калия реагирует с избытком воды и образуется 20 литров водорода?

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить понятия молярной массы, количества вещества и стехиометрии реакций.

Проверочное упражнение: Какова массовая доля чистого металла в реакции, где 30 г железа реагирует с избытком кислорода, и создается 40 г оксида железа? (Подсказка: Find the molar mass of iron (Fe) and iron oxide (Fe2O3)).