Question

Найти объем водорода выделившийся при взаимодействии 4,8г метанола

Answer 1

Дано:
m(CH3OH)=4,8 г
Найти:
V(H2)-?

M(CH3OH) = 32 г/моль
n(CH3OH)= m/M = 4,8 г/32 г/моль = 0,15 моль
Vm = 22,4 л/моль
2CH3OH + 2Na ⇒ 2CH3ONa + H2
Из УХР ⇒ n(H2)=0,5n(CH3OH)
n(H2)=0,5*0,15 моль = 0,075 моль
V(H2)= n*Vm = 0,075 моль*22,4 л/моль = 1,68 л
Ответ: 1,68 л

Answer 2

Для того чтобы найти объем водорода, выделившегося при взаимодействии 4,8 г метанола (CH3OH), нужно знать уравнение реакции и использовать закон сохранения массы.

Уравнение реакции горения метанола водородом (CH3OH + 1.5O2 -> 2H2O + CO2) показывает, что одна моль метанола (CH3OH) реагирует с 1,5 молями кислорода (O2) и образует 2 моля воды (H2O) и 1 моль углекислого газа (CO2).

Молярная масса метанола (CH3OH) составляет приблизительно 32 г/моль, а молярная масса водорода (H2) равна приблизительно 2 г/моль.

Сначала найдем количество молей метанола, представленного в 4,8 г:

$\text{Количество молей метанола} = \frac{\text{Масса метанола}}{\text{Молярная масса метанола}}$ $\text{Количество молей метанола} = \frac{4,8\, \text{г}}{32\, \text{г/моль}} \approx 0,15\, \text{моль}$

Теперь, зная, что один моль метанола дает два моля водорода в реакции, вычислим количество молей водорода:

$\text{Количество молей водорода} = 2 \times \text{Количество молей метанола}$ $\text{Количество молей водорода} = 2 \times 0,15\, \text{моль} = 0,3\, \text{моль}$

Теперь мы можем использовать закон Гей-Люссака для идеальных газов, чтобы найти объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атм):

$PV = nRT$

Где: P - давление (1 атмосфера) V - объем n - количество молей водорода (0,3 моль) R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0,0821 л·атм/(моль·К)) T - температура в кельвинах (0°C = 273 К)

Теперь можем рассчитать объем:

$V = \frac{nRT}{P}$ $V = \frac{0,3\, \text{моль} \times 0,0821\, \text{л·атм/(моль·К)} \times 273\, \text{K}}{1\, \text{атм}}$ $V \approx 6,65\, \text{л}$

Таким образом, при взаимодействии 4,8 г метанола выделился примерно 6,65 л водорода при стандартных условиях.