Для решения этой задачи давайте разберемся с химической реакцией, которая происходит при взаимодействии хлорида аммония (\(NH_4Cl\)) и гидроксида натрия (\(NaOH\)).
Шаг 1: Запишем уравнение реакции
Хлорид аммония реагирует с гидроксидом натрия с образованием аммиака, натрия хлорида и воды: \[ NH_4Cl + NaOH \rightarrow NH_3 + NaCl + H_2O \]
Шаг 2: Вычислим число молей гидроксида натрия (\(NaOH\))
Сначала нам нужно определить, сколько молей \(NaOH\) содержится в 40 г. Для этого мы используем молярную массу \(NaOH\).
Молярная масса \(NaOH\):
- \(Na\) (натрий) ~ 23 г/моль
- \(O\) (кислород) ~ 16 г/моль
- \(H\) (водород) ~ 1 г/моль
Суммируем: \[ M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль} \]
Расчет молей:
Теперь мы можем найти число молей \(NaOH\): \[ n(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} = \frac{40 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 1 \text{ моль} \]
Шаг 3: Находим количество выделившегося аммиака (\(NH_3\))
Согласно уравнению реакции, 1 моль \(NaOH\) дает 1 моль \(NH_3\). Поскольку у нас 1 моль \(NaOH\), то и выделилось 1 моль \(NH_3\).
Шаг 4: Вычисляем объём аммиака
Теперь нам нужно найти объём выделившегося аммиака при нормальных условиях. При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает объём 22.4 л.
Объём \(NH_3\) можно вычислить так: \[ V(NH_3) = n(NH_3) \cdot V_{m} = 1 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 22.4 \text{ л} \]
Ответ
Объём аммиака, который выделился при взаимодействии 40 г гидроксида натрия с хлоридом аммония, составляет 22.4 литра.