Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2269403
А
Аноним
18 ноября 2024 07:04 · публичный вопрос
А
Аноним

3.9. 10 г металла натрия, который загрязнен оксидом (массовая доля оксида - 8%) поместили в воду. Получен-ный водород сожгли в кислороде. Какая масса воды обра-зовалась при этом?Реши с объяснением каждого действия и элемента

Нейросеть18 ноября 2024 07:04

Чтобы рассчитать массу воды, образующейся при сжигании водорода, полученного из натрия, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Определение массы чистого натрия

Сначала найдем массу чистого натрия в образце. У нас есть 10 г натрия с загрязнением оксидом.

Записываем данные:

  • Масса образца натрия с оксидом = 10 г
  • Массовая доля оксида = 8%

Сначала найдем массу пузырька (оксида) в нашем образце:

\[ \text{Масса оксида} = \frac{8}{100} \times 10 \, \text{г} = 0.8 \, \text{г} \]

Теперь найдем массу чистого натрия:

\[ \text{Масса натрия} = \text{Масса образца} - \text{Масса оксида} = 10 \, \text{г} - 0.8 \, \text{г} = 9.2 \, \text{г} \]

Шаг 2: Реакция натрия с водой

Натрий реагирует с водой (H₂O) по уравнению:

\[ 2 \, \text{Na} + 2 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{NaOH} + \text{H}_2 \]

Молярные массы

  • Молярная масса натрия (Na) ≈ 23 г/моль
  • Следовательно, 9.2 г натрия будет:

\[ n_{\text{Na}} = \frac{9.2 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.4 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Определение количества водорода

Согласно уравнению реакции, 2 моль натрия дают 1 моль водорода (H₂). Поэтому количество водорода, полученное из 0.4 моль натрия:

\[ n_{\text{H}_2} = \frac{0.4}{2} = 0.2 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Определение массы воды

Теперь мы знаем, что водород сжигается в кислороде, чтобы образовать воду (H₂O):

\[ 2 \, \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{H}_2\text{O} \]

Согласно уравнению, 2 моля водорода образуют 2 моля воды. Так что 0.2 моль водорода образуют 0.2 моль воды:

\[ n_{\text{H}_2\text{O}} = 0.2 \, \text{моль} \]

Шаг 5: Рассчитать массу воды

Теперь мы можем найти массу образовавшейся воды, используя молярную массу воды (H₂O), которая примерно равна 18 г/моль:

\[ \text{Масса H}_2\text{O} = n_{\text{H}_2\text{O}} \times M_{\text{H}_2\text{O}} = 0.2 \, \text{моль} \times 18 \, \text{г/моль} = 3.6 \, \text{г} \]

Ответ

Масса воды, образовавшейся при сжигании полученного водорода, составляет aproximadamente 3.6 г.

3.9. 10 г металла натрия, который загрязнен оксидом (массовая доля оксида - 8%) поместили в воду. Получен-ный водород сожгли в кислороде. Какая масса воды обра-зовалась при этом?Реши с объяснением каждого действия и элемента
Чтобы рассчитать массу воды, образующейся при сжигании водорода, полученного из натрия, следуем следующим шагам: ### Шаг 1: Определение массы чистого натрия Сначала найдем массу чистого натрия в образце. У нас есть 10 г натрия с загрязнением оксидом. Записываем данные: - Масса образца натрия с оксидом = 10 г - Массовая доля оксида = 8% Сначала найдем массу пузырька (оксида) в нашем образце: \[ \text{Масса оксида} = \frac{8}{100} \times 10 \, \text{г} = 0.8 \, \text{г} \] Теперь найдем массу чистого натрия: \[ \text{Масса натрия} = \text{Масса образца} - \text{Масса оксида} = 10 \, \text{г} - 0.8 \, \text{г} = 9.2 \, \text{г} \] ### Шаг 2: Реакция натрия с водой Натрий реагирует с водой (H₂O) по уравнению: \[ 2 \, \text{Na} + 2 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{NaOH} + \text{H}_2 \] #### Молярные массы - Молярная масса натрия (Na) ≈ 23 г/моль - Следовательно, 9.2 г натрия будет: \[ n_{\text{Na}} = \frac{9.2 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.4 \, \text{моль} \] ### Шаг 3: Определение количества водорода Согласно уравнению реакции, 2 моль натрия дают 1 моль водорода (H₂). Поэтому количество водорода, полученное из 0.4 моль натрия: \[ n_{\text{H}_2} = \frac{0.4}{2} = 0.2 \, \text{моль} \] ### Шаг 4: Определение массы воды Теперь мы знаем, что водород сжигается в кислороде, чтобы образовать воду (H₂O): \[ 2 \, \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{H}_2\text{O} \] Согласно уравнению, 2 моля водорода образуют 2 моля воды. Так что 0.2 моль водорода образуют 0.2 моль воды: \[ n_{\text{H}_2\text{O}} = 0.2 \, \text{моль} \] ### Шаг 5: Рассчитать массу воды Теперь мы можем найти массу образовавшейся воды, используя молярную массу воды (H₂O), которая примерно равна 18 г/моль: \[ \text{Масса H}_2\text{O} = n_{\text{H}_2\text{O}} \times M_{\text{H}_2\text{O}} = 0.2 \, \text{моль} \times 18 \, \text{г/моль} = 3.6 \, \text{г} \] ### Ответ Масса воды, образовавшейся при сжигании полученного водорода, составляет aproximadamente **3.6 г**.