Сколько водорода (н. у.) прореагирует с 32 граммами кальция? Рассчитайте с точностью до сотых. Ответ в виде объема

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и химические уравнения реакции.

Шаг 1: Найдем количество молей кальция в 32 г кальция.
У нас есть молярная масса кальция (Ca) равная 40,1 г/моль. Для расчета количества молей кальция в 32 г, мы используем формулу:

\[ \text{Количество молей кальция} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \]

Подставим значения в формулу:

\[ \text{Количество молей кальция} = \frac{32 \, \text{г}}{40,1 \, \text{г/моль}} \approx 0,798 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Запишем химическое уравнение реакции.
Реакция между кальцием (Ca) и водородом (H₂) может быть представлена следующим химическим уравнением:

\[ \text{Ca} + \text{H₂} \rightarrow \text{CaH₂} \]

Шаг 3: Найдем соотношение между количеством молей кальция и водорода.
Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моля кальция нужно 1 моль водорода. Следовательно, количество молей водорода, прореагировавшего с кальцием, будет также равно 0,798 моль.

Шаг 4: Вычислим объем водорода при нормальных условиях.
Мы знаем, что 1 моль любого газа при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосфера) занимает объем примерно 22,4 литра. Но в задаче нас просят выразить объем в дециметрах кубических (дм³). 1 литр равен 1 дециметру кубическому.

Теперь мы можем рассчитать объем водорода:

\[ \text{Объем водорода} = \text{Количество молей водорода} \times \text{Объем одной моли газа при нормальных условиях (22,4 л)} \]

Подставим значения в формулу:

\[ \text{Объем водорода} = 0,798 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 17,9 \, \text{дм³} \]

Итак, 32 грамма кальция прореагируют с примерно 17,9 дм³ водорода при нормальных условиях.