Сколько литров водорода выделится при растворении 1,62 г бериллия в концентрированном растворе гидроксида калия

Тема: Расчёт объёма выделившегося водорода

Объяснение: Для решения данной задачи, необходимо использовать концепцию количества вещества, молярной массы и соотношения между реагентами и продуктами химической реакции.

1. Сначала нужно найти количество вещества бериллия (Be) по формуле: количество вещества = масса вещества / молярная масса.
Молярная масса бериллия (Be) равна 9,01 г/моль. Подставим значения и рассчитаем количество вещества бериллия:
количество вещества = 1,62 г / 9,01 г/моль.

2. Затем необходимо установить соотношение между реагентами и продуктами химической реакции, используя уравнение баланса.
Уравнение баланса для реакции растворения бериллия в гидроксиде калия выглядит так:
Be + 2KOH → K2BeO2 + H2 ↑

3. Из уравнения видно, что при растворении 1 моль бериллия выделяется 1 моль водорода (H2). Таким образом, количество вещества водорода будет равно количеству вещества бериллия.

4. Полученное количество вещества водорода необходимо перевести в объём, учитывая нормальные условия (температура 0 °C и давление 1 атм).
Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: V = nRT/P, где V - объём газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л⋅атм/моль⋅К), Т - температура в Кельвинах, P - давление газа.

Подставим значения и рассчитаем объём выделившегося водорода:
V = количество вещества водорода * R * Т / P = количество вещества бериллия * R * Т / P.

Пример использования:
Задача: Сколько литров водорода выделится при растворении 1,62 г бериллия в концентрированном растворе гидроксида калия при нормальных условиях?

Решение:
1. Рассчитаем количество вещества бериллия:
количество вещества бериллия = 1,62 г / 9,01 г/моль.

2. Так как количество вещества бериллия равно количеству вещества водорода, мы получаем:
количество вещества водорода = 1,62 г / 9,01 г/моль.

3. Рассчитаем объём выделившегося водорода:
объём водорода = количество вещества водорода * R * Т / P.

Подставим значения и решим:
объём водорода = (1,62 г / 9,01 г/моль) * (0,0821 л⋅атм/моль⋅К) * 273,15 К / 1 атм.

Полученный ответ: объём водорода ≈ [рассчитанный объём] л.

Совет: Чтобы лучше понять химические реакции и расчёты объёма выделившихся газов, рекомендуется изучить концепцию количества вещества, молярной массы и уравнений баланса химических реакций. Также полезно понять, как использовать уравнение состояния идеального газа для расчёта объёма газа при нормальных условиях.

Упражнение:
Сколько литров кислорода (O2) выделится при растворении 2,5 г пероксида водорода (H2O2) в концентрированном растворе гидроксида натрия (NaOH) при нормальных условиях? Запишите ответ с точностью до трёх знаков после запятой. (Молярная масса H2O2 = 34 г/моль)