При взаимодействии металлического натрия с водой образовалось 100 грамм раствора гидроксида натрия и...

Для решения этой задачи, нам необходимо определить количество гидроксида натрия и водорода, которые образовались при реакции натрия с водой.

Как известно, при взаимодействии натрия с водой образуется гидроксид натрия и водород по следующему уравнению:

2 Na + 2 H2O -> 2 NaOH + H2

Из уравнения видно, что при образовании 1 моль гидроксида натрия образуется 1 моль водорода. Молярная масса NaOH составляет 40 г/моль, а молярная масса H2 - 2 г/моль.

Исходя из объема водорода (1,12 л) и его плотности (0,0899 г/л), мы можем определить массу водорода, образовавшегося при реакции. Масса водорода будет равна 1,12 л * 0,0899 г/л = 0,1007 г.

Теперь мы можем вычислить массу гидроксида натрия, образовавшегося при реакции. Масса NaOH будет равна массе раствора минус масса водорода, то есть 100 г - 0,1007 г = 99,8993 г.

Наконец, чтобы найти массовую долю гидроксида натрия в растворе, нужно разделить массу NaOH на массу всего раствора и умножить на 100%:

(99,8993 г / 100 г) * 100% = 99,8993%

Итак, массовая доля гидроксида натрия в растворе составляет около 99,9%.

Давайте разберем задачу по шагам.

1. Химическая реакция: Металлический натрий реагирует с водой по уравнению: [ 2 \text{Na} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{NaOH} + \text{H}_2 \uparrow ]

2. Определение количества водорода: У нас есть 1,12 литра водорода. Для расчета количества вещества водорода используем уравнение состояния идеального газа: [ n = \frac{V}{V_m} ] где (V_m) — молярный объем газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).

   Подставим значения: [ n(\text{H}_2) = \frac{1,12 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,05 \, \text{моль} ]

3. Находим количество вещества гидроксида натрия: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль водорода образуется 2 моль NaOH. Следовательно: [ n(\text{NaOH}) = 2 \times n(\text{H}_2) = 2 \times 0,05 = 0,1 \, \text{моль} ]

4. Масса гидроксида натрия: Молярная масса NaOH равна (23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль}). Теперь найдем массу NaOH: [ m(\text{NaOH}) = n(\text{NaOH}) \times M(\text{NaOH}) = 0,1 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 4 \, \text{г} ]

5. Массовая доля гидроксида натрия в растворе: Массовая доля ((w)) рассчитывается по формуле: [ w(\text{NaOH}) = \frac{m(\text{NaOH})}{m{\text{раствора}}} \times 100\% ] где (m{\text{раствора}} = 100 \, \text{г}).

   Подставим значения: [ w(\text{NaOH}) = \frac{4 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} \times 100\% = 4\% ]

Таким образом, массовая доля гидроксида натрия в растворе составляет 4%.