Сколько граммов натрия нужно для реакции с водой, чтобы получить 3,36 литра водорода? Ответите с точностью до двух

Тема вопроса: Реакция натрия с водой

Объяснение: При реакции натрия с водой образуется водород. Чтобы рассчитать массу натрия, необходимую для реакции с заданным объемом водорода, нужно знать соотношение стехиометрической реакции и молярные массы веществ.

Сначала определим стехиометрическое соотношение реакции натрия с водой:
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2

Из уравнения следует, что каждые 2 молекулы натрия (Na) реагируют с 2 молекулами воды (H2O) и образуют 1 молекулу водорода (H2).

Молярная масса натрия (Na) составляет приблизительно 22,990 г/моль.

Далее, рассчитаем количество молекул водорода (H2), используя заданный объем газа и идеальное газовое уравнение:
n = V / Vm

где n - количество молекул водорода, V - объем в литрах, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (Vm = 22,4 л/моль).

n = 3,36 л / 22,4 л/моль ≈ 0,15 моль

Зная, что каждые 2 молекулы натрия реагируют с 1 молекулой водорода, мы можем вычислить количество молей натрия, необходимых для реакции:
n(Na) = 0,15 моль / 2 ≈ 0,075 моль

Наконец, рассчитаем массу натрия, используя молярную массу:
масса(Na) = n(Na) * Мm(Na)

где Мm(Na) - молярная масса натрия.

масса(Na) = 0,075 моль * 22,990 г/моль ≈ 1,724 г

Таким образом, для реакции с водой, чтобы получить 3,36 литра водорода, необходимо около 1,724 грамма натрия.

Совет: Для успешного решения подобных задач помните о стехиометрии реакций и молярных массах веществ. Регулярная практика подобных задач поможет вам лучше понять и запомнить эти концепции.

Закрепляющее упражнение: Сколько граммов кислорода (O2) потребуется для полного сгорания 25 граммов пропана (C3H8)? Ответите с точностью до двух знаков после запятой.