Question

ПОМОГИТЕ Кусочек натрия массой 4,6 г опустили в химический стакан с водой. Вычислите объем выделившегося водорода (н.у.) и массу образовавшейся щелочи

Answer 1

Объяснение:

Дано:

m(Na) = 4,6 г.

Найти:

V(H2) - ?
m(NaOH) - ?

Решение:

Составим УХР по условию задачи:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑

Найдем количество вещества натрия по формуле:
n(в-ва) = m(в-ва) / M(в-ва)                   M(Na) = 23 г/моль

n(Na) = 4,6 г. / 23 г/моль = 0,2 моль

По УХР составим пропорцию для нахождения кол-ва в-ва водорода:

2n(Na) = n(H2), тогда n(H2) = 0,1 моль

Найдем объем водорода по формуле:
V(в-ва) = n(в-ва) * Vm, где Vm - молярный объем, постоянная величина, равная 22,4 л/моль

V(H2) = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 л.

По УХР составим пропорцию для нахождения кол-ва в-ва гидроксида натрия:

n(Na) = n(NaOH) = 0,2 моль

Найдем массу гидроксида натрия по формуле:
m(в-ва) = n(в-ва) * M(в-ва)                   M(NaOH) = 40 г/моль

m(NaOH) = 0,2 моль * 40 г/моль = 8 г.

Ответ:   1) 2,24 л.; 2) 8 г.

Answer 2

Для решения этой задачи мы должны знать химическую реакцию, которая происходит между натрием (Na) и водой (H₂O). Реакция выглядит следующим образом:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Из этой реакции видно, что 2 молекулы натрия (Na) реагируют с 2 молекулами воды (H₂O), образуя 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH) и одну молекулу водорода (H₂).

Теперь мы можем рассчитать количество водорода (H₂), выделившегося в реакции:

1 моль натрия (Na) имеет массу примерно 23 г (молярная масса Na).

Масса натрия, которая дана в задаче, составляет 4,6 г. Для расчета количества молей натрия используем формулу:

Моли натрия = Масса натрия / Молярная масса натрия Моли натрия = 4,6 г / 23 г/моль ≈ 0,2 моль натрия

Теперь, учитывая, что каждая моль натрия порождает одну моль водорода, мы знаем, что образуется также 0,2 моль водорода.

Объем водорода при нормальных условиях (н.у.) составляет приблизительно 22,4 литра на 1 моль. Таким образом, объем выделившегося водорода будет равен:

Объем водорода = Количество молей водорода × Объем водорода при нормальных условиях Объем водорода = 0,2 моль × 22,4 л/моль ≈ 4,48 л

Теперь давайте рассчитаем массу образовавшейся щелочи (гидроксида натрия, NaOH). В реакции указано, что каждая моль натрия образует одну моль гидроксида натрия (NaOH).

Масса молярной массы гидроксида натрия (NaOH) составляет примерно 40 г/моль (масса Na) + 16 г/моль (масса O) + 1 г/моль (масса H) = 40 г/моль.

Теперь мы можем рассчитать массу образовавшейся щелочи:

Масса щелочи = Количество молей гидроксида натрия × Масса молекулы NaOH Масса щелочи = 0,2 моль × 40 г/моль ≈ 8 г

Итак, объем выделившегося водорода составляет приблизительно 4,48 л, а масса образовавшейся щелочи (гидроксида натрия, NaOH) составляет приблизительно 8 г.