Сколько метилового спирта было использовано в реакции с натрием, если при этом выделилось 0,5 л газа (н.у.)?

Содержание: Стохиометрия в химии

Инструкция: В данной задаче мы должны найти количество метилового спирта, использованного в реакции с натрием на основе объема выделившегося газа (н.у.). Для этого нам потребуется уравнение реакции и знание стехиометрических соотношений между реагентами и продуктами.

Уравнение реакции может быть записано следующим образом:
CH₃OH + Na → CH₃ONa + ½H₂

Из уравнения видно, что одна молекула метилового спирта (CH₃OH) реагирует с натрием (Na) и образует одну молекулу метилового натрия (CH₃ONa) и полмолекулы водорода (½H₂).

Чтобы найти количество метилового спирта, используем следующий подход. Сначала найдем количество молей водорода, используя идеальный газовый закон. Затем, известное количество молей водорода будет соответствовать количеству молей метилового спирта в соответствии с коэффициентами уравнения реакции.

Так как газ выделяется при н.у. (нормальных условиях), мы можем использовать формулу ПВ = н·R·Т, где П - давление (1 атм), В - объем газа (0,5 л), н - количество молей, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)), Т - температура в Кельвинах (273,15 К).

Решая уравнение для н, получим значение 0,020 молей водорода. Следовательно, такое же количество молей метилового спирта было использовано в реакции с натрием.

Доп. материал: Найдите количество метилового спирта, использованного в реакции с натрием, если при этом выделилось 0,5 л газа (н.у.).

Совет: При решении подобных задач полезно помнить соотношения между реагентами и продуктами в уравнениях реакций. Также важно правильно использовать формулу ПВ = н·R·Т для вычисления количества молей газа.

Практика: Если при реакции было выделено 1 литр газа (н.у.), найдите количество молей метилового спирта, использованного в данной реакции.