Давайте разберёмся с задачей по шагам.
Дано:
- Масса натрия (Na): 117 г
- Реакция с избытком соляной кислоты (HCl)
- Необходимо найти объём образующегося хлороводорода (H₂, или HCl, в газообразной форме)
Шаг 1: Запись уравнения реакции
При реакции натрия с соляной кислотой образуется натриевый хлорид и водород:
[
\text{Na} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2
]
Это сбалансированное уравнение — 1 атом натрия реагирует с 1 молекулой HCl, образуя 1 молекулу H₂.
Шаг 2: Найти количество вещества натрия
Молярная масса натрия (Na):
[
M_{Na} = 23, \text{г/моль}
]
Количество вещества натрия:
[
n_{Na} = \frac{m_{Na}}{M_{Na}} = \frac{117, \text{г}}{23, \text{г/моль}} = 5, \text{моль}
]
Шаг 3: Определить количество выделяющегося водорода
Из уравнения видно, что 1 моль натрия даёт 1 моль водорода.
Значит, водорода образуется:
[
n_{H_2} = n_{Na} = 5, \text{моль}
]
Шаг 4: Вычислить объём газообразного водорода при нормальных условиях
При стандартных условиях (нормальных — 0°C или 273 К и 1 атм) один моль газа занимает объём:
[
V_m = 22,4, \text{л}
]
Объём водорода:
[
V_{H_2} = n_{H_2} \times V_m = 5, \text{моль} \times 22,4, \text{л/моль} = 112, \textл
]
Ответ:
При реакции 117 г натрия с избытком соляной кислоты образуется 112 литров водорода.
Если понадобится, я могу помочь объяснить подробнее любой этап!