Question

Определите массу натрия, который растворяют в серной кислоте, если образуется 2,24 литра водорода.

Answer 1

Ответ:

4.6г

Объяснение:

n(H2) =2.24л÷22.4л/моль=0.1моль

n(Na)=0.2моль

m(Na)=0.2моль*23г/моль=4.6г

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон пропорций в химии. Сначала определим химическую реакцию между натрием (Na) и серной кислотой (H2SO4), которая приводит к образованию водорода (H2):

2 Na + H2SO4 -> Na2SO4 + H2

Из уравнения видно, что на 2 молекулы натрия приходится 1 молекула водорода. Это означает, что молекулярное соотношение между натрием и водородом составляет 2:1.

Если у нас есть 2,24 литра водорода, то в соответствии с молекулярным соотношением, количество молекул натрия должно быть половиной от количества молекул водорода. Так как объем газа пропорционален количеству молекул, мы можем использовать данное соотношение для нахождения массы натрия.

Масса водорода (H2) равна молекулярной массе H2 (2 г/моль) умноженной на количество молекул водорода (которое можно выразить через количество молекул натрия):

Масса водорода = (молекулярная масса H2) * (количество молекул водорода) = 2 г/моль * (0,5 * количество молекул натрия)

Теперь мы можем найти массу натрия, используя молекулярную массу натрия (Na - 23 г/моль):

Масса натрия = Масса водорода / (0,5 * молекулярная масса Na) = (2 г/моль * 0,5 * количество молекул натрия) / (0,5 * 23 г/моль) = (1 г/моль * количество молекул натрия) / 23 г/моль = (количество молекул натрия) / 23 г

Теперь, чтобы найти количество молекул натрия, мы можем использовать идеальное газовое уравнение: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

У нас есть объем водорода (V = 2,24 л), и мы предполагаем, что условия реакции соответствуют стандартным условиям (обычно это 0 °C или 273,15 K).

n = PV / RT

Подставим известные значения (R = 0,0821 латм/(мольК)) и найденную массу водорода (2 г), и рассчитаем количество молекул натрия:

n = (2,24 л * 1 атм) / (0,0821 латм/(мольК) * 273,15 К) ≈ 0,1105 моль

Теперь можем найти массу натрия:

Масса натрия = (количество молекул натрия) / 23 г/моль ≈ 0,1105 моль / 23 г/моль ≈ 0,0048 г

Итак, масса натрия, который растворяют в серной кислоте, составляет примерно 0,0048 грамма.