Са + H₂SO₄ = CaSO₄ + H₂
1) определим, какое вещество в избытке
M(Ca) = 40 г/моль
M(H₂SO₄) = 1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 98 г/моль
Для удобства расчета, массу серной кислоты , необходимой для реакции, примем за х
х = (4 * 98 * 1) : (40 * 1) = 9,8 г - масса серной кислоты, необходимой для реакции, а по условию задачи серной кислоты 20 г, значит она в избытке и расчет ведем по кальцию
или так:
n(Ca) = 4 : 40 = 0,1 моль
n(H₂SO₄) = 20 : 98 = 0,2 моль
По уравнению реакции на 1 моль Са приходится 1 моль H₂SO₄, а по расчетам получается, что на 1 моль Са приходится 2 моль H₂SO₄, значит H₂SO₄ - в избытке, расчет ведем по кальцию
2) Определим массу выделившегося водорода
M(H₂) = 1 * 2 = 2 г/моль
m(H₂) = (4 * 2 * 1) : (40 * 1) = 0,2 г
3) Определим объём выделившегося водорода
V(H₂) = 0,2 * 22,4 : 2 = 2,24 л