Помогите пожалуйста =)) При взаимодействии 24,15 г технического натрия,содержащего 5% примесей,было...

Тематика Химия
Уровень 5 - 9 классы
химия натрий водород объемная доля примеси выход продукта расчет реакция
0

Помогите пожалуйста =)) При взаимодействии 24,15 г технического натрия,содержащего 5% примесей,было получено 8,96 л водорода(н.у.).Вычислить объёмню долю выхода продукта реакции (в %)

avatar
задан 2 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения задачи нужно определить теоретический и фактический выход водорода и затем вычислить объемную долю выхода продукта.

  1. Определим массу чистого натрия: Технический натрий содержит 5% примесей, значит чистого натрия будет 95% от общей массы. [ m_{\text{Na, чист.}} = 24,15 \, \text{г} \times 0,95 = 22,9425 \, \text{г} ]

  2. Запишем уравнение реакции: [ 2 \text{Na} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{NaOH} + \text{H}_2 \uparrow ] Из уравнения видно, что 2 моля натрия дают 1 моль водорода.

  3. Рассчитаем количество молей чистого натрия: Молярная масса натрия (Na) = 23 г/моль. [ n{\text{Na}} = \frac{m{\text{Na, чист.}}}{M_{\text{Na}}} = \frac{22,9425 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0,997 \, \text{моль} ]

  4. Рассчитаем теоретическое количество молей водорода: Согласно уравнению реакции, 2 моля натрия дают 1 моль водорода, значит: [ n_{\text{H}_2, \text{теор}} = \frac{0,997 \, \text{моль}}{2} \approx 0,4985 \, \text{моль} ]

  5. Рассчитаем теоретический объем водорода: При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л. [ V_{\text{H}_2, \text{теор}} = 0,4985 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 11,165 \, \text{л} ]

  6. Фактический объем водорода: По условию задачи, фактический объем водорода составляет 8,96 л.

  7. Находим объемную долю выхода продукта: [ \phi = \left( \frac{V_{\text{H}2, \text{факт}}}{V{\text{H}_2, \text{теор}}} \right) \times 100\% = \left( \frac{8,96 \, \text{л}}{11,165 \, \text{л}} \right) \times 100\% \approx 80,24\% ]

Таким образом, объемная доля выхода водорода составляет примерно 80,24%.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для начала определим количество чистого натрия в данном случае. Так как технический натрий содержит 5% примесей, то количество чистого натрия будет равно 0,95 * 24,15 = 22,94 г.

Далее, составим химическое уравнение реакции, в результате которой образуется водород: 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2

Из уравнения видно, что каждые 2 моль натрия соответствуют 1 молекуле водорода. Молярная масса натрия равна 22,99 г/моль, поэтому количество молей натрия равно 22,94 / 22,99 = 0,998 моль. Следовательно, количество молей водорода также равно 0,998 моль.

Объем водорода при н.у. равен 8,96 л. Так как объем водорода пропорционален количеству молей, то объемный выход водорода равен 8,96 л / 22,4 л/моль ≈ 0,4 моль.

Теперь можем вычислить объемную долю выхода продукта реакции: % выхода = (0,4 моль / 0,998 моль) * 100% ≈ 40%

Таким образом, объемная доля выхода продукта реакции составляет около 40%.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме