Сколько массы основы образовалось при реакции 1,8 г воды с кальцием оксидом? Какова масса оставшейся воды после

  • 2
Сколько массы основы образовалось при реакции 1,8 г воды с кальцием оксидом? Какова масса оставшейся воды после реакции? Какова массовая доля основы в образовавшемся растворе?
Ivan_7555
34
Для решения данной задачи нам понадобятся данные о молярных массах веществ, а также химическое уравнение реакции. Начнем с записи уравнения реакции между водой (H₂O) и кальцием оксидом (CaO):

\[ CaO + H₂O \rightarrow Ca(OH)₂ \]

Из уравнения видно, что в результате реакции образуется гидроксид кальция (Ca(OH)₂). Теперь рассмотрим все заданные в условии величины.

Масса воды, участвующей в реакции, составляет 1,8 г. Молярная масса воды равна примерно 18 г/моль. Чтобы найти количество вещества воды (в молях), нам нужно разделить массу воды на ее молярную массу:

\[ n_{H_2O} = \frac{m_{H_2O}}{M_{H_2O}} \]

\[ n_{H_2O} = \frac{1,8 \, г}{18 \, г/моль} \]

\[ n_{H_2O} = 0,1 \, моль \]

Таким образом, мы получили количество вещества воды, участвующей в реакции, равное 0,1 моль.

Зная уравнение реакции, мы можем заметить, что 1 моль воды соответствует 1 моль гидроксида кальция (Ca(OH)₂). Таким образом, количество вещества гидроксида кальция, образовавшегося при реакции, также равно 0,1 моль.

Для нахождения массы образовавшегося гидроксида кальция нам необходимо знать его молярную массу. Молярная масса гидроксида кальция составляет примерно 74 г/моль.

\[ m_{Ca(OH)_2} = n_{Ca(OH)_2} \cdot M_{Ca(OH)_2} \]

\[ m_{Ca(OH)_2} = 0,1 \, моль \cdot 74 \, г/моль \]

\[ m_{Ca(OH)_2} = 7.4 \, г \]

Таким образом, масса образовавшегося гидроксида кальция при реакции составляет 7,4 г.

Чтобы найти массу оставшейся воды после реакции, нам необходимо от исходной массы воды (1,8 г) вычесть массу воды, принимающей участие в реакции (с учетом стехиометрии реакции, это также 7,4 г):

\[ m_{оставшейся \, воды} = m_{исходной \, воды} - m_{H_2O \, в \, реакции} \]

\[ m_{оставшейся \, воды} = 1,8 \, г - 7,4 \, г \]

\[ m_{оставшейся \, воды} = -5,6 \, г \]

Однако полученный результат является отрицательным, что означает, что в ходе реакции вся вода была полностью превращена в гидроксид кальция. Следовательно, воды не осталось после реакции.

Наконец, массовая доля основы в образовавшемся растворе можно рассчитать, разделив массу гидроксида кальция на общую массу образовавшегося раствора и умножив на 100 %:

\[ \text{Массовая доля основы} = \frac{m_{Ca(OH)_2}}{m_{Ca(OH)_2} + m_{оставшейся \, воды}} \times 100 \]

\[ \text{Массовая доля основы} = \frac{7,4 \, г}{7,4 \, г + 0 \, г} \times 100 \]

\[ \text{Массовая доля основы} = 100 \% \]

Таким образом, массовая доля основы в образовавшемся растворе равна 100%.