Какой объем водорода образуется при реакции 40 гр. натрия с водой?

Химия: Реакции веществ

Описание:
Для решения данной задачи, нужно использовать химическое уравнение реакции между натрием (Na) и водой (H2O). Химическое уравнение выглядит следующим образом:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Здесь 2 молекулы натрия (2Na) реагируют с 2 молекулами воды (2H2O), образуя 2 молекулы гидроксида натрия (2NaOH) и 1 молекулу водорода (H2).

Чтобы вычислить объем водорода, образующегося при данной реакции, мы должны знать количество вещества натрия, заданное в задаче. Молярная масса натрия (Na) составляет около 22,99 г/моль, и зная массу натрия, мы можем вычислить количество вещества (в молях).

Применим формулу:
количество вещества (в молях) = масса / молярная масса

Тогда,
количество вещества натрия = 40 гр. / 22,99 г/моль ≈ 1,74 моль (округляем до двух десятичных знаков)

Так как химическое уравнение показывает, что водород образуется в стехиометрическом соотношении 1:1 с натрием, мы можем заключить, что количество вещества водорода также составляет 1,74 моль.

Одна моль водорода занимает объем при нормальных условиях (0°С, 1 атм) равный 22,4 литра.

Таким образом, объем водорода составит:
объем = количество вещества × молярный объем
объем = 1,74 моль × 22,4 л/моль ≈ 38,85 л (округляем до двух десятичных знаков)

Пример:
Дано: масса натрия = 40 гр.
Найти: объем образовавшегося водорода

Вычисление:
1. Вычисляем количество вещества натрия:
количество вещества (в молях) = масса / молярная масса
количество вещества натрия = 40 гр. / 22,99 г/моль ≈ 1,74 моль

2. Используя стехиометрию реакции, получаем, что количество вещества водорода также равно 1,74 моль.

3. Вычисляем объем водорода:
объем = количество вещества × молярный объем
объем = 1,74 моль × 22,4 л/моль ≈ 38,85 л

Совет:
- Важно помнить стехиометрическое соотношение между реагентами и продуктами в химических реакциях.
- При работе с молью и объемом, всегда убедитесь в правильных единицах измерения и используйте соответствующие константы.

Дополнительное упражнение:
Какой объем кислорода требуется для полного сгорания 10 грамм алюминия (Al)? (Подсказка: используйте стехиометрический коэффициент в химическом уравнении реакции сгорания алюминия).