Question

12. 4,6 г натрия растворили в воде с образованием щелочи и газа. Вычислите объем газа (н.у).

Answer 1

Составляем реакцию, расставляем коэффициенты, одной чертой подчёркиваем массу известного вещества, а двумя массу неизвестного.

Дано :

m(Na) = 4,6 [г].

2*M(Na) = 2*Ar(Na) = 2*23 = 46 [г/моль].

M(H2) = 2*Ar(H) = 2*1 = 2 [г/моль].

Найти :

V(H2) = ?

Решение :

Находим массу Н2 —

4,6 [г] * 2 = 46 * х

9,2 [г] = 46 * х

х = 9,2 [г] / 46 = 0,2 [г].

Теперь находим его объём при нормальных условиях —

V(H2) = (Vm * m(H2)) / M(H2) = (22,4 [л/моль] * 0,2 [г]) / 2 [г/моль] = 2,24 [л].

Ответ :

2,24 [л].

Answer 2

Для вычисления объема газа, образовавшегося при реакции, нам нужно знать состав реакции и использовать закон стехиометрии.

Реакция между натрием (Na) и водой (H2O) приводит к образованию водорода (H2) и щелочи (натриевая гидроксид, NaOH). Реакция выглядит следующим образом:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Здесь 2 моль натрия (2Na) реагируют с 2 молями воды (2H2O) и образуют 2 моля натриевой щелочи (2NaOH) и 1 моль водорода (H2).

Масса натрия, которую вы указали, равна 4,6 г. Теперь мы должны определить, сколько моль натрия это представляет. Для этого мы используем молярную массу натрия, которая составляет примерно 23 г/моль (Na).

Количество молей натрия:

4,6 г / 23 г/моль = 0,2 моль Na

Теперь, учитывая стехиометрию реакции, каждый моль натрия образует 1 моль водорода. Таким образом, у нас есть 0,2 моль водорода.

Для нормальных условий (н.у) 1 моль газа занимает объем приблизительно 22,4 литра. Теперь мы можем вычислить объем водорода (H2) при н.у:

Объем H2 = Количество молей H2 x Объем 1 моля H2 при н.у Объем H2 = 0,2 моль x 22,4 л/моль = 4,48 литра

Таким образом, объем газа (водорода) при н.у, образовавшегося при реакции, составляет приблизительно 4,48 литра.