Для решения задачи нужно сначала определить, какие реакции происходят при взаимодействии серной кислоты (H₂SO₄) с натрием (Na).
1. Запишем реакцию:
Серная кислота реагирует с натрием с образованием натрия сульфата (Na₂SO₄) и водорода (H₂). Уравнение реакции выглядит так:
[
H_2SO_4 + 2Na \rightarrow Na_2SO_4 + H_2
]
2. Анализ уравнения реакции:
Из уравнения видно, что на 1 моль серной кислоты (H₂SO₄) требуется 2 моли натрия (Na) для полной реакции. В результате получается 1 моль натрия сульфата (Na₂SO₄) и 1 моль водорода (H₂).
3. Определим количество натрия сульфата:
У нас есть 0,3 моль серной кислоты. Сначала найдем, сколько натрия сульфата образуется:
- По уравнению: 1 моль H₂SO₄ → 1 моль Na₂SO₄.
- Значит, 0,3 моль H₂SO₄ даст 0,3 моль Na₂SO₄.
4. Рассчитаем массу натрия сульфата:
Теперь найдем массу натрия сульфата. Сначала вычислим молярную массу Na₂SO₄:
- Na (натрий) = 23 г/моль, значит для Na₂: 23 г/моль × 2 = 46 г/моль
- S (сера) = 32 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль, значит для O₄: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
Теперь сложим:
[
M(Na_2SO_4) = 46 + 32 + 64 = 142 \text{ г/моль}
]
5. Найдем массу натрия сульфата:
Теперь, зная количество молей и молярную массу, вычислим массу:
[
\text{Масса} = n \times M
]
где ( n = 0,3 \text{ моль} ), а ( M = 142 \text{ г/моль} ):
[
\text{Масса} = 0,3 \times 142 = 42,6 \text{ г}
]
6. Ответ:
С округлением до целых, получаем, что образуется 43 г натрия сульфата (Na₂SO₄).
