Question

Вычислите объем водорода выделяющегося при взаимодействии 5 грамм фенола и 1 грамма натрия

Answer 1

   5 г                х,г
2С6H5OH    + 2Na    =  2С6H5ONa    +  H2
  2*94 г            2*23 г
х=5*2*23/2*94= 1,22 г Na Недостача Na
                      1 г                                  х,л
2С6H5OH    + 2Na    =  2С6H5ONa    +  H2
                     2*23 г                            2*22,4 л
х= 0,97 л H2

Answer 2

Для начала, мы должны записать уравнение реакции между фенолом (C6H5OH) и натрием (Na):

C6H5OH + Na → C6H6 + NaOH + H2

Из этого уравнения видно, что при реакции образуется бензол (C6H6), гидроксид натрия (NaOH) и молекулы водорода (H2). Молярная масса фенола - 94 г/моль, молярная масса натрия - 23 г/моль.

Чтобы вычислить объем выделяющегося водорода, нам понадобится узнать количество вещества фенола и натрия, используя соотношение 1 грамм = 1 моль.

Масса фенола = 5 г Масса натрия = 1 г

Молярная масса фенола = 94 г/моль

Количество вещества фенола = масса фенола / молярная масса фенола Количество вещества фенола = 5 г / 94 г/моль = 0,053 моль

Молярная масса натрия = 23 г/моль

Количество вещества натрия = масса натрия / молярная масса натрия Количество вещества натрия = 1 г / 23 г/моль = 0,043 моль

Исходя из уравнения реакции, мы видим, что мольно-мольное соотношение между фенолом и водородом - 1:1. Это означает, что каждый моль фенола образует один моль водорода. Мы имеем 0,053 моль фенола, следовательно, образуется 0,053 моль водорода.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), чтобы найти объем водорода. Предположим, что реакция происходит при комнатной температуре (около 298 K) и нормальном атмосферном давлении (около 1 атм).

P = 1 атм V = ? n = 0,053 моль R = 0,0821 л·атм/моль·К T = 298 K

Преобразуя уравнение состояния идеального газа, мы можем найти объем:

V = (nRT) / P V = (0,053 моль * 0,0821 л·атм/моль·К * 298 K) / 1 атм = 1,236 л

Таким образом, объем водорода, выделяющегося при взаимодействии 5 грамм фенола и 1 грамма натрия, составляет примерно 1,236 л.