Дано:
Масса смеси натрия и кальция = 6,3 г
Объем выделившегося газа = 3,36 л (н.у.)
Найти:
Массу каждого из металлов в смеси.
Решение с расчетом:
1. Рассмотрим реакцию растворения металлов в воде.
Na + H2O -> NaOH + 0.5H2↑
Ca + 2H2O -> Ca(OH)2 + H2↑
2. Найдем количество вещества выделившегося газа (H2):
Используем уравнение состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - газовая постоянная, T - температура.
n = PV/RT, где P = 1 атмосфера, V = 3,36 л, R = 0,0821 л·атм/(моль·К), T = 273 К.
n = (1 атм) * (3,36 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) ≈ 0,15 моль
3. Рассчитаем массу натрия и кальция в смеси:
Молярная масса натрия (Na) = 23 г/моль
Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
Масса натрия = количество молей * молярная масса = 0,15 моль * 23 г/моль ≈ 3,45 г
Масса кальция = количество молей * молярная масса = 0,15 моль * 40 г/моль = 6 г
Ответ:
Масса натрия в смеси ≈ 3,45 г
Масса кальция в смеси = 6 г