Question

при взаимодействии этанола массой 9,2 г с металлическим натрием выделяется водород объемом 2л(н.у). определите объемную долю выхода водорода.

Answer 1

Ответ:

Для решения задачи необходимо сначала найти количество выделившегося водорода в условиях нормальных условиях (н.у.). Объем водорода 2 л соответствует 0,08957 моль (при н.у. 1 моль газа занимает объем 22,414 л).

Далее необходимо определить количество вещества натрия, которое участвовало в реакции. Одна моль металлического натрия взаимодействует с одной молью этанола. Молярная масса этанола CH3CH2OH равна 46,07 г/моль, поэтому количество молей этанола, участвовавшего в реакции, равно 9,2 г / 46,07 г/моль = 0,2 моль.

Следовательно, количество моль натрия, участвовавшего в реакции, также равно 0,2 моль.

Так как реакция протекает с выделением водорода, можно предположить, что металлический натрий полностью реагирует, то есть он исчезает, а количество моль водорода, выделившегося в реакции, равно количеству моль натрия, участвовавшего в реакции.

Теперь можно найти соотношение объемов выделившегося водорода и имевшегося вещества (этанола):

V(H2) / n = Vm

где V(H2) - объем выделившегося водорода (2 л), n - количество молей вещества, вышедшее на реакцию (0,2 моль), Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (22,414 л/моль).

V(H2) / 0,2 моль = 22,414 л/моль

V(H2) = 0,2 моль * 22,414 л/моль = 4,4828 л

Таким образом, объем диоксида углерода, выделившегося при реакции имеет объемную долю 2 л / 4,4828 л ≈ 0,4468 (до сотых долей). Получается, что объемная доля выхода водорода при реакции этанола с натрием равна 0,4468 или примерно 44,7%.