Химия
8 класс
Вопрос
Смешали 1 моль оксида кальция, 2 моль карбида кальция и 3 моль фосфида кальция. Какой объем воды может вступить в реакцию с 16 г такой смеси? Сколько граммов гидроксида кальция при этом образуется?
Ответ
Пусть в смеси содержится $x$ моль $CaO$, тогда $n(CaC_{2}) = 2x, n(Ca_{3}P_{2}) = 3x$. Общая масса смеси равна $m = m(CaO) + m(CaC_{2}) + m(Ca_{3}P_{2}) = 56x + 64 \cdot 2x + 182 \cdot 3х = 730x = 15 г$, откуда $x = 0,0219 моль$.
При действии воды на смесь происходят реакции:
$CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}$,
$CaC_{2} + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + C_{2}H_{2} \uparrow$,
$Ca_{3}P_{2} + 6H_{2}O = 3Ca(OH)_{2} + 2PH_{3} \uparrow$.
В первую реакцию вступает $x$ моль воды, во вторую - $4x$ моль, и в третью - $18x$ моль, всего - $23x$ моль воды. В первой реакции образуется $x$ моль $Ca(OH)_{2}$, во второй - $2x$ моль и в третьей - $9x$ моль, всего - $12x$ моль $Ca(OH)_{2}$.
$n(H_{2}O) = 23 \cdot 0,0219 = 0,504 моль, m(H_{2}O) = 0,504 \cdot 18 = 9,07 г, V(H_{2}O) = 9,1 мл$.
$n(Ca(OH)_{2}) = 12 \cdot 0,0219 = 0,263 моль, m(Ca(OH)_{2}) = = 0,263 \cdot 74 = 19,5 г$.
Ответ. 9,1 мл $H_{2}O$, 19,5 г $Ca(OH)_{2}$.