Какова массовая доля кислорода в оксиде кальция, полученном при реакции 8 граммов кальция с 3,2 грамма кислорода?

Для того чтобы решить данную задачу, нам необходимо определить массовую долю кислорода в оксиде кальция.

Массовая доля кислорода вещества вычисляется как отношение массы кислорода к общей массе вещества и умножается на 100%.

Для начала, найдем молярные массы кальция (Ca) и кислорода (O), используя периодическую систему элементов:

Молярная масса Ca = 40,08 г/моль
Молярная масса O = 16,00 г/моль

Теперь, найдем количество вещества (в молях) кальция и кислорода, используя заданные нам массы.

Количество вещества Ca = масса Ca / молярная масса Ca
Количество вещества Ca = 8 г / 40,08 г/моль = 0,1997 моль

Количество вещества O = масса O / молярная масса O
Количество вещества O = 3,2 г / 16,00 г/моль = 0,2 моль

Затем, рассмотрим уравнение реакции между кальцием (Ca) и кислородом (O), чтобы понять, каким образом образуется оксид кальция (CaO):

2Ca + O2 -> 2CaO

Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моля оксида кальция требуется 1 моль кислорода.

Поскольку у нас имеется 0,1997 моль кальция и 0,2 моль кислорода, мы можем сделать вывод, что полностью реагировала только часть кальция, а именно 0,1997 моль. При этом количество кислорода было в достаточном избытке.

Оценим теперь массу образовавшегося оксида кальция (CaO). Для этого умножим количество вещества оксида кальция на его молярную массу:

Масса CaO = количество вещества CaO * молярная масса CaO
Масса CaO = 0,1997 моль * (40,08 г/моль + 16,00 г/моль) = 11,9911 грамма

Таким образом, массовая доля кислорода в оксиде кальция составляет:

Массовая доля O = (мольная масса O * количество вещества O) / масса CaO
Массовая доля O = (16,00 г/моль * 0,2 моль) / 11,9911 г = 0,2668

Переведем массовую долю кислорода в проценты, умножив на 100:

Массовая доля O = 0,2668 * 100% = 26,68%

Таким образом, массовая доля кислорода в оксиде кальция, полученном при реакции 8 граммов кальция с 3,2 грамма кислорода, составляет 26,68%.