Объем этана, образующегося при взаимодействии 142 г иодметана с 50 г натрия на русском

Для решения этой задачи сначала нужно понять, какие реакции происходят и как они приводят к образованию этана.

Шаг 1: Напишите уравнение реакции.

При реакции иодметана (CH₃I) с натрием (Na) образуется этан (C₂H₆) и йодид натрия (NaI). Уравнение реакции выглядит так:

\[ 2 \text{CH}_3\text{I} + 2 \text{Na} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6 + 2 \text{NaI} \]

Шаг 2: Найдите количество вещества реагентов.

Вам нужно вычислить количество моль иодметана и натрия.

• Для иодметана (CH₃I): Молярная масса CH₃I = 12 (C) + 1×3 (H) + 126.9 (I) = 12 + 3 + 126.9 = 141.9 г/моль.

  \[ n(\text{CH}_3\text{I}) = \frac{m}{M} = \frac{142 \text{ г}}{141.9 \text{ г/моль}} \approx 1 \text{ моль} \]

• Для натрия (Na): Молярная масса Na = 22.99 г/моль.

  \[ n(\text{Na}) = \frac{m}{M} = \frac{50 \text{ г}}{22.99 \text{ г/моль}} \approx 2.17 \text{ моль} \]

Шаг 3: Определите, какой реагент является ограничивающим.

Из уравнения видно, что на 2 моль иодметана (CH₃I) нужно 2 моль натрия (Na), то есть соотношение 1:1. Поскольку у нас 1 моль иодметана и 2.17 моль натрия, иодметан является ограничивающим реагентом, так как он закончится первым.

Шаг 4: Рассчитайте, сколько этана образуется.

Согласно уравнению реакции, 2 моль иодметана дают 1 моль этана. Поэтому 1 моль иодметана даст:

\[ n(\text{C}_2\text{H}_6) = \frac{1 \text{ моль CH}_3\text{I}}{2} = 0.5 \text{ моль C}_2\text{H}_6 \]

Шаг 5: Рассчитайте объем этана при нормальных условиях.

При стандартных условиях (0 °C и 1 атм), 1 моль газа занимает 22.4 л. Поэтому 0.5 моль этана займёт:

\[ V(\text{C}_2\text{H}_6) = n \times 22.4 \text{ л/моль} = 0.5 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 11.2 \text{ литров} \]

Ответ:

Объем этана, образующегося при взаимодействии 142 г иодметана с 50 г натрия, составляет 11.2 литров.