Решить задачу: Найти объем газа полученного при реакции 9.6г натрия и воды, если выход реакции 40% дано и решение

Для решения задачи нужно учесть, что для реакции натрия (Na) с водой (H₂O) образуется гидроксид натрия (NaOH) и водород (H₂). Уравнение реакции можно записать следующим образом:

\[ 2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \]

1. Находим количество вещества натрия (Na):

   • Молярная масса натрия \( M_{Na} = 23 \, \text{г/моль} \).
   • Количество вещества натрия: \[ n_{Na} = \frac{m_{Na}}{M_{Na}} = \frac{9.6 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.417 \, \text{моль}. \]

2. Определяем количество водорода (H₂), образующегося в реакции:

   • По уравнению реакции видно, что 2 моль натрия дают 1 моль водорода. То есть, отношение натрия к водороду равно 2:1.
   • Следовательно, количество водорода, образующегося из 0.417 моль натрия: \[ n_{H_2} = \frac{1}{2} n_{Na} = \frac{1}{2} \times 0.417 \approx 0.209 \, \text{моль}. \]

3. Находим объем водорода при нормальных условиях (н.у.):

   • При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 л.
   • Итак, общий объем водорода: \[ V_{H_2} = n_{H_2} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.209 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 4.68 \, \text{л}. \]

4. Учитываем выход реакции:

   • Выход реакции составляет 40%, следовательно, фактический объем газа: \[ V_{H_2,\,факт} = V_{H_2} \times \frac{40}{100} = 4.68 \, \text{л} \times 0.4 \approx 1.872 \, \text{л}. \]

Таким образом, объем газа, полученного при реакции 9.6 г натрия с водой, составляет примерно 1.872 литра.