Question

Сколько литров водорода (н.у.) образуется при взаимодействии 4,6 г натрия с водой?

Answer 1

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
n=m/M ; n=V/Vm
n(Na) = 4,6 г/23 г/моль = 0,2 моль
n(H2) меньше n(Na) в 2 раза
n(H2) = 0,2моль/2 = 0,1 моль
V(H2) = 0,1моль * 22,4 л/моль = 2,24 л

Answer 2

Для рассчета количества образующегося водорода (н.у.) при взаимодействии натрия с водой, сначала нам нужно определить химическое уравнение для этой реакции:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Из уравнения видно, что при реакции 2 моль натрия (2Na) реагируют с 2 молями воды (2H2O) и образуются 1 моль водорода (H2).

Теперь давайте рассчитаем количество молей натрия в 4,6 г натрия. Для этого мы воспользуемся молекулярной массой натрия (Na), которая составляет примерно 22,99 г/моль.

Масса натрия = 4,6 г Молярная масса натрия = 22,99 г/моль

Количество молей натрия = Масса / Молярная масса Количество молей натрия = 4,6 г / 22,99 г/моль ≈ 0,2 моль

Теперь, учитывая, что каждые 2 моля натрия образуют 1 моль водорода, мы можем рассчитать количество молей водорода, которое образуется:

Количество молей водорода = (Количество молей натрия) / 2 Количество молей водорода = 0,2 моль / 2 = 0,1 моль

Теперь мы знаем количество молей водорода. Чтобы перевести это в литры водорода (н.у.), используем закон состояния идеальных газов, который утверждает, что 1 моль идеального газа занимает при нормальных условиях (0°C и 1 атмосферное давление) объем примерно 22,4 литра.

Таким образом, количество литров водорода (н.у.) будет:

Объем водорода (н.у.) = (Количество молей водорода) * 22,4 л/моль Объем водорода (н.у.) = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 литра

Итак, при взаимодействии 4,6 г натрия с водой образуется приблизительно 2,24 литра водорода при нормальных условиях.