Question

ПОМОГИТЕ РЕШАЕТСЯ ОЦЕНКА(((( ДАЮ 30 БАЛЛОВРассчитайте объем (н.у.) водорода который выделится в реакции металлического натрия, взятого в избытке, с этанолом массой 14,72 г.

Answer 1

Решение в фото...............

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим уравнение реакции между металлическим натрием и этанолом:

\[2\text{Na} + 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \rightarrow 2\text{NaC}_2\text{H}_5\text{O} + \text{H}_2.\]

Это уравнение показывает, что для каждых двух молекул металлического натрия (2Na) и двух молекул этанола (2C2H5OH) образуется одна молекула водорода (H2).

Сначала найдем количество молекул этанола в реакции. Масса этанола равна 14,72 г, а молярная масса этанола \(C_2H_5OH\) примерно равна 46 г/моль.

\[ \text{Количество молекул} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \]

\[ \text{Количество молекул} = \frac{14,72 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} \]

\[ \text{Количество молекул} \approx 0,32 \, \text{моль} \]

Так как по уравнению одна молекула водорода образуется на каждые две молекулы этанола, то количество молекул водорода будет половиной количества молекул этанола.

\[ \text{Количество молекул водорода} = 0,5 \times 0,32 \, \text{моль} \]

\[ \text{Количество молекул водорода} = 0,16 \, \text{моль} \]

Теперь воспользуемся идеальным газовым уравнением состояния для расчета объема водорода при нормальных условиях (н.у.), где температура равна 0 °C (273,15 K), а давление 1 атмосфера.

\[ PV = nRT \]

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

где: - \(V\) - объем газа, - \(n\) - количество молекул в молях, - \(R\) - универсальная газовая постоянная (примерно равна 0,0821 л⋅атм/(моль⋅К)), - \(T\) - температура в Кельвинах, - \(P\) - давление.

Подставим значения:

\[ V = \frac{0,16 \, \text{моль} \times 0,0821 \, \text{л⋅атм/(моль⋅К)} \times 273,15 \, \text{K}}{1 \, \text{атм}} \]

\[ V \approx 3,54 \, \text{л} \]

Таким образом, объем водорода при нормальных условиях, выделяющегося в результате реакции металлического натрия с этанолом массой 14,72 г, составит примерно 3,54 л.