При взаимодействии натрия количеством вещества 0, 5 моль с водой получили водород объёмом 4,2 л (н. у.). Вычислите практический выход газа (%).
Чтобы вычислить практический выход водорода в процентах, нам сначала нужно определить теоретический выход этого газа приReакции натрия с водой, а затем сравнить его с полученным объемом.
Запишите уравнение реакции: \[ 2 \text{Na} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{NaOH} + \text{H}_2 \]
Определите, сколько моль водорода образуется из 0,5 моль натрия. По уравнению видно, что 2 моль натрия реагируют с 2 моль воды, образуя 1 моль водорода. Значит, из 0,5 моль натрия образуется: \[ \frac{0.5 \, \text{моль Na}}{2} = 0.25 \, \text{моль H}_2 \]
Посчитайте, какой объем водорода образуется при стандартных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Следовательно, объем водорода составит: \[ 0.25 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 5.6 \, \text{л} \]
Теперь найдите практический выход водорода. Из условия задачи известно, что фактический объем водорода составил 4,2 л. Практический выход газа можно вычислить по формуле: \[ \text{Практический выход (\%)} = \left( \frac{\text{фактический объем}}{\text{теоретический объем}} \right) \times 100\% \] Подставим значения: \[ \text{Практический выход (\%)} = \left( \frac{4.2 \, \text{л}}{5.6 \, \text{л}} \right) \times 100\% \approx 75\% \]
Таким образом, практический выход водорода составляет приблизительно 75%. Если есть дальнейшие вопросы или нужна помощь с другими заданиями, не стесняйтесь спрашивать!
