1. Обчислимо масу сульфатної кислоти в початковому розчині:
маса кислоти = маса розчину * масова частка кислоти = 200 г * 0,4 = 80 г
2. Обчислимо масу води, яку додали до початкового розчину:
маса води = об'єм води * щільність води = 800 мл * 1 г/мл = 800 г
3. Обчислимо масу нового розчину:
маса нового розчину = маса кислоти + маса води = 80 г + 800 г = 880 г
4. Обчислимо масову частку кислоти в новому розчині:
масова частка кислоти = маса кислоти / маса нового розчину * 100% = 80 г / 880 г * 100% ≈ 9,09%
Отже, масова частка кислоти в новому розчині становить близько 9,09%
22,37 л
Объяснение:
Для розрахунку об'єму виділеного водню, потрібно визначити кількість молей кальцію (Ca) і сульфатної кислоти (H2SO4), які реагують, а потім порівняти їх для визначення обмежуючого реагента.
Знайдемо кількість молей кальцію:
Молярна маса Ca = 40,08 г/моль
Маса Ca = 40 г
Кількість молей Ca = маса Ca / молярна маса Ca
Кількість молей Ca = 40 г / 40,08 г/моль ≈ 0,998 моль
Знайдемо кількість молей сульфатної кислоти:
Молярна маса H2SO4 = 98,09 г/моль
Маса H2SO4 - невідома (відсутня у запитанні), тому ми не можемо точно визначити кількість молей H2SO4.
За реакцією між Ca і H2SO4 утворюється водень (H2):
Ca + H2SO4 -> CaSO4 + H2
Щоб визначити обмежуючий реагент, порівняємо кількість молей Ca з кількістю молей H2SO4. Коефіцієнт молекулярного співвідношення між Ca і H2SO4 в рівнянні реакції дорівнює 1:1.
Оскільки кількість молей Ca (0,998 моль) більша, ніж кількість молей H2SO4 (невідома), це означає, що H2SO4 є обмежуючим реагентом.
Кількість молей H2, яка утворюється, також буде 0,998 моль, оскільки відповідно до рівняння реакції коефіцієнт співвідношення між Ca і H2 дорівнює 1:1.
Для визначення об'єму водню (H2), використаємо мольний об'єм газу при нормальних умовах (н.у.), який становить приблизно 22,4 л/моль.
Об'єм H2 = кількість молей H2 * мольний об'єм газу
Об'єм H2 = 0,998 моль * 22,4 л/моль
Об'єм H2 ≈ 22,37 л
Таким чином, об'єм водню, який виділяється при взаємодії 40 г Ca з сульфатною кислотою, становить приблизно 22,37 л (при нормальних умовах).
