9,5 л
Объяснение:
m(чистого Ca) = 18 г (1 - 0,02) = 17,64 г
n(Ca) = 17,64 г / 40 г/моль = 0,441 моль
Реакция с серной кислотой:
Ca + H₂SO₄ = CaSO₄ + H₂
n(прореаг H₂SO₄) = 0,441 моль
Сделаем вывод об избытке/недостатке серной кислоты:
m(H₂SO₄) = 80 г * 0,4 = 32 г
n(H₂SO₄) = 32 г / 98 г/моль = 0,327 моль
Следовательно, кислота в недостатке и n(прореаг с H₂SO₄ Ca) = 0,327 моль
Оставшийся кальций реагирует с водой:
Ca + 2H₂O = Ca(OH)₂ + H₂
Но мы видим, что в любом случае n(H₂) = n(Ca) = 0,441 моль
V(H₂) = 0,441 моль * 22,4 л/моль = 9,88 л
Но это лишь теоретический выход. Практический выход составляет 96%:
V(практический выход H₂) = 9,88 л * 0,96 ≅ 9,5 л
