Выход водорода в реакции взаимодействия натрия с водой составляет 10%. Сколько л водорода получается при растворении в воде 10г. №a? 2 Na + 2 H2O = 2 NaOH + H2
Для того чтобы определить, сколько литров водорода (H₂) получается при реакции натрия (Na) с водой (H₂O), следуем следующим шагам.
Запишите уравнение реакции: \[ 2 \, \text{Na} + 2 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{NaOH} + \text{H}_2 \]
Найдите количество вещества натрия в 10 г: Молярная масса натрия (Na) составляет примерно 23 г/моль. Следовательно, количество вещества натрия (n) можно вычислить по формуле: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( m \) - масса натрия, \( M \) - его молярная масса.
\[ n_{\text{Na}} = \frac{10 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.434 \, \text{моль} \]
Определите, сколько водорода образуется: Из уравнения реакции видно, что на 2 моли натрия получается 1 моль водорода. Значит, из 0.434 моль натрия получится: \[ n_{\text{H}_2} = \frac{0.434 \, \text{моль Na}}{2} \approx 0.217 \, \text{моль H}_2 \]
Переведите молекулы водорода в литры: При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 литра. Следовательно, объем водорода можно найти так: \[ V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times 22.4 \, \text{л/моль} \] \[ V_{\text{H}_2} = 0.217 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 4.87 \, \text{л} \]
Учитывайте выход водорода: Учитывая, что выход водорода составляет 10%, то фактический объем водорода будет: \[ V_{\text{реальный}} = 4.87 \, \text{л} \times 0.10 \approx 0.487 \, \text{л} \]
Таким образом, при растворении 10 г натрия в воде получится примерно 0.487 литра водорода.
