Подумай и ответь Рассчитай объём водорода (при н. у.), который выделяется при взаимодействии 12 г метанола с металлическим натрием. Ответ: л.
Чтобы рассчитать объём водорода, который выделяется при взаимодействии метанола (CH₃OH) с металлическим натрием (Na), сначала необходимо записать уравнение реакции.
Реакция между метанолом и натрием выглядит следующим образом:
\[ 2 \, \text{CH}_3\text{OH} + 2 \, \text{Na} \rightarrow 2 \, \text{NaOH} + \text{H}_2 + \text{CH}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что 2 молекулы метанола реагируют с 2 атомами натрия, образуя 1 молекулу водорода (H₂).
Теперь найдем количество молей метанола в 12 г:
Рассчитаем молярную массу метанола (CH₃OH):
- Углерод (C): 12 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль × 4 = 4 г/моль
- Кислород (O): 16 г/моль
Суммируем: 12 + 4 + 16 = 32 г/моль.
Рассчитаем количество молей метанола в 12 г: \[ n_{\text{CH}_3\text{OH}} = \frac{m}{M} = \frac{12 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0.375 \, \text{моль} \]
По уравнению реакции видно, что 2 моля метанола выделяют 1 моль водорода. Следовательно, 0.375 моль метанола выделят: \[ n_{\text{H}_2} = \frac{0.375 \, \text{моль}}{2} = 0.1875 \, \text{моль} \]
Теперь, используя закон идеальных газов, можно найти объём водорода при нормальных условиях (н. у.), где 1 моль газа занимает 22.4 л: \[ V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.1875 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 4.2 \, \text{л} \]
Ответ: при взаимодействии 12 г метанола с металлическим натрием выделяется приблизительно 4.2 литра водорода.
