Реакция взаимодействия сплава натрия с калием и выделение водорода
Каков объем (н. у.) водорода, освободившегося при реакции взаимодействия сплава натрия с калием массой 50 г с водой
Каков объем (н. у.) водорода, освободившегося при реакции взаимодействия сплава натрия с калием массой 50 г с водой, если химическое количество натрия в этом сплаве больше химического количества калия в 1,65 раза? Ваша задача также состоит в предоставлении уравнения реакции, которая может произойти.
25.11.2023 18:51
Написать свой ответ:
Инструкция: При взаимодействии сплава натрия (Na) с калием (K) с водой (H2O) происходит химическая реакция, в результате которой выделяется водородный газ (H2). Реакция представляет собой замещение водорода в воде на металлы натрий и калий.
Уравнение реакции: 2Na + 2K + 2H2O -> 2NaOH + 2KOH + H2↑
Из условия задачи, известно, что масса сплава натрия и калия составляет 50 г. Пусть масса натрия равна x г, тогда масса калия будет 1,65x г (так как масса натрия в сплаве больше массы калия в 1,65 раза).
На основании уравнения реакции видно, что каждые 2 моль натрия и 2 моль калия, взаимодействуя с 2 моль воды, выделяют 1 моль водорода.
Чтобы найти объем водорода, освободившегося при реакции, необходимо найти количество молей сплава натрия и калия, затем найти количество молей водорода, а затем перевести его в объем при нормальных условиях (н. у.).
Прежде всего, необходимо найти количество молей натрия и калия в сплаве. Используем молярные массы элементов: молярная масса Na = 22.99 г/моль, молярная масса K = 39.10 г/моль.
Масса натрия: x г / 22.99 г/моль = n моль
Масса калия: 1.65x г / 39.10 г/моль = m моль
Затем найдем количество молей водорода, которое можно получить из данных молей натрия и калия. Из уравнения реакции видно, что 2 моль натрия и 2 моль калия дают 1 моль водорода.
Количество молей водорода: min(n, m) / 2 = p моль
Последним шагом будет перевести количество молей водорода в объем при нормальных условиях. 1 моль газа занимает при нормальных условиях объем примерно 22.4 л.
Объем водорода (н.у.) = p * 22.4 л.
Демонстрация:
Дана масса сплава натрия и калия, составляющая 50 г. Масса натрия в сплаве больше массы калия в 1,65 раза. Определите объем (н.у.) водорода, освободившегося при реакции.
Совет: Важно правильно прочитать условие задачи и внимательно провести все расчеты, учитывая молярные массы и соотношение между натрием и калием в сплаве.
Практика: Если масса сплава натрия и калия составляет 100 г, а масса натрия в сплаве больше массы калия в 1,5 раза, каков будет объем (н.у.) водорода, освободившегося при реакции?