При взаимодействии образца металлического кальция массой 6,3 г с водой выделилось 3,36 л водорода (н.у.). Какова массовая доля чистого металла в техническом образце?

напишите дано и решение пж!

Дано:

• Масса образца металлического кальция ($m_{\text{общая}}$) = 6,3 г
• Объём выделившегося водорода ($V_{\text{H}_2}$) = 3,36 л (н.у.)
• Нужно найти массовую долю чистого металла (кальция) в техническом образце.

Решение:

1. Запишем уравнение реакции кальция с водой:

   $$\text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 \uparrow$$

   Из уравнения реакции видно, что 1 моль кальция выделяет 1 моль водорода.

2. Вычислим количество вещества водорода ($n_{\text{H}_2}$) по его объёму:

   Используем уравнение для нахождения количества вещества по объёму при нормальных условиях (н.у.), где молярный объём $V_m = 22,4$ л/моль:

   $$n_{\text{H}_2} = \frac{V_{\text{H}_2}}{V_m} = \frac{3,36 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,15 \, \text{моль}$$

3. Вычислим массу чистого кальция, который прореагировал ($m_{\text{Ca}}$):

   Молярная масса кальция ($M_{\text{Ca}}$) составляет 40 г/моль. Поскольку 1 моль кальция выделяет 1 моль водорода, то масса чистого кальция, который участвовал в реакции, будет:

   $$m_{\text{Ca}} = n_{\text{H}_2} \times M_{\text{Ca}} = 0,15 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 6,0 \, \text{г}$$

4. Найдём массовую долю чистого кальция в техническом образце ($w_{\text{Ca}}$):

   Массовая доля чистого кальция рассчитывается по формуле:

   $$w_{\text{Ca}} = \frac{m_{\text{Ca}}}{m_{\text{общая}}} \times 100\%$$

   Подставляем значения:

   $$w_{\text{Ca}} = \frac{6,0 \, \text{г}}{6,3 \, \text{г}} \times 100\% \approx 95,24\%$$

Ответ:

Массовая доля чистого кальция в техническом образце составляет примерно $95,24\%$.