Здравствуйте, ученики! Давайте разберем данную задачу по химии.
**Часть 1: Определение взаимодействующих веществ и написание уравнений реакций**
Сначала рассмотрим, какие вещества из предложенного списка будут взаимодействовать друг с другом. Важно помнить основные правила химических реакций:
* Кислоты реагируют с металлами, стоящими в ряду активности металлов до водорода.
* Кислоты реагируют с основаниями (реакция нейтрализации).
* Кислотные оксиды реагируют со щелочами.
* Некоторые металлы могут реагировать с водой с образованием щелочи и водорода.
Исходя из этого, можно выделить следующие возможные реакции:
1. **Кальций и соляная кислота:** Кальций (Ca) – активный металл, который реагирует с соляной кислотой (HCl) с образованием хлорида кальция (CaCl₂) и водорода (H₂).
Уравнение реакции:
$$Ca + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2$$
2. **Кальций и вода:** Кальций также может реагировать с водой с образованием гидроксида кальция (Ca(OH)₂) и водорода.
Уравнение реакции:
$$Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2$$
3. **Соляная кислота и гидроксид натрия:** Это реакция нейтрализации, где кислота (HCl) реагирует с основанием (NaOH) с образованием соли (NaCl) и воды (H₂O).
Уравнение реакции:
$$HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O$$
4. **Оксид бария и соляная кислота:** Оксид бария (BaO) является основным оксидом и реагирует с кислотами, в данном случае, с соляной кислотой (HCl) с образованием хлорида бария (BaCl₂) и воды (H₂O).
Уравнение реакции:
$$BaO + 2HCl \rightarrow BaCl_2 + H_2O$$
5. **Оксид бария и вода:** Оксид бария (BaO) реагирует с водой (H₂O) с образованием гидроксида бария (Ba(OH)₂), который является сильным основанием (щелочью).
Уравнение реакции:
$$BaO + H_2O \rightarrow Ba(OH)_2$$
6. **Медь не реагирует:** Медь (Cu) не реагирует ни с соляной кислотой, ни с гидроксидом натрия, так как она стоит после водорода в ряду активности металлов и не вытесняет его из кислот.
**Часть 2: Расчет массы полученной щелочи**
Нам дано, что 45 г оксида бария (BaO) полностью прореагировало с водой. Нужно рассчитать массу полученной щелочи (Ba(OH)₂).
1. **Найдем молярную массу BaO:**
$M(BaO) = 137 (Ba) + 16 (O) = 153$ г/моль
2. **Найдем количество вещества BaO:**
$n(BaO) = \frac{m(BaO)}{M(BaO)} = \frac{45 \ г}{153 \ г/моль} = 0.294$ моль
3. **Соотношение BaO и Ba(OH)₂:**
Из уравнения реакции $BaO + H_2O \rightarrow Ba(OH)_2$ видно, что на 1 моль BaO образуется 1 моль Ba(OH)₂. Следовательно, $n(Ba(OH)_2) = n(BaO) = 0.294$ моль.
4. **Найдем молярную массу Ba(OH)₂:**
$M(Ba(OH)_2) = 137 (Ba) + 2 * (16 (O) + 1 (H)) = 137 + 2 * 17 = 137 + 34 = 171$ г/моль
5. **Рассчитаем массу Ba(OH)₂:**
$m(Ba(OH)_2) = n(Ba(OH)_2) * M(Ba(OH)_2) = 0.294 \ моль * 171 \ г/моль = 50.274$ г
Округлим до десятых: 50.3 г.
**Ответ:** Масса полученной щелочи (гидроксида бария) составляет **50.3 грамма**.
Надеюсь, это объяснение поможет вам разобраться в решении данной задачи! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, обязательно задавайте.
Убрать каракули