Яка масова частка чистого металу утворилась після реакції 25 г кальцію з домішками та етанолом, що спричинило утворення

Загадочный_Пейзаж

26

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать концепцию мольной массы для определения массовой доли чистого металла, образовавшегося в результате реакции.

Шаг 1: Выразим количество вещества водорода
Используем уравнение химической реакции, в которой 1 моль кальция (Ca) реагирует с 2 молями воды (H2O), образуя 1 моль водорода (H2) и 1 моль гидроксида кальция (Ca(OH)2). Поэтому для данной реакции отношение между кальцием и водородом составляет 1:1.

Шаг 2: Найдем количество молей водорода
Используем идеальный газовый закон, связывающий количество вещества (в молях), давление, объем и температуру следующей формулой:
\[PV = nRT\]
где:
P - давление (в атмосферах),
V - объем (в литрах),
n - количество вещества (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (\(0,0821\, \frac{\text{л} \cdot \text{атм}}{\text{моль} \cdot \text{К}}\)),
T - температура (в Кельвинах).

По условию задачи, объем водорода составляет 11,2 литра.

Учитывая, что у нас 1 моль водорода образуется в результате данной реакции, количество молей водорода (n) также равно 1.

Шаг 3: Установим соотношение между массой кальция и массой образовавшегося металла
Для этого нам нужно установить соотношение между массой кальция и массой образовавшегося металла. Обозначим массу кальция как \(m_{\text{Ca}}\) и массу образовавшегося металла как \(m_{\text{металла}}\).

Шаг 4: Рассчитаем массу кальция
Из условия задачи известно, что масса используемого кальция равна 25 г.

Шаг 5: Рассчитаем массу полученного металла
Поскольку отношение между кальцием и образовавшимся металлом составляет 1:1, то масса образовавшегося металла ( \(m_{\text{металла}}\) ) будет такой же, как масса использованного кальция ( \(m_{\text{Ca}}\) ) - 25 г.

Шаг 6: Рассчитаем массовую долю чистого металла
Массовая доля (масовая частка) - это отношение массы интересующего нас компонента к общей массе смеси или вещества, умноженное на 100%. В данной задаче, массовая доля чистого металла будет вычисляться следующим образом:
\[\text{Массовая доля металла} = \frac{m_{\text{металла}}}{m_{\text{Ca}}} \times 100\%\]

Заменим \(m_{\text{металла}}\) на 25 г и \(m_{\text{Ca}}\) - также на 25 г.

\[\text{Массовая доля металла} = \frac{25}{25} \times 100\% = 100\%\]

Следовательно, массовая доля (масовая частка) чистого металла, образовавшегося в результате реакции, составляет 100%.