Для решения этой задачи, нам потребуется знание молярных масс соединений и понимание закона сохранения массы.
Шаг 1: Переведите массу кремния из граммов в моль, используя молярную массу кремния.
Молярная масса кремния (Si) равна примерно 28 г/моль.
Масса кремния = 60 г
Количество моль кремния = масса кремния / молярная масса кремния
= 60 г / 28 г/моль
≈ 2,14 моль
Шаг 2: Рассчитайте количество гидроксида натрия в граммах в 40%-ном растворе.
40%-ный раствор означает, что в 100 г раствора содержится 40 г гидроксида натрия.
Масса гидроксида натрия = 40% × (масса раствора)
= 40% × (100 г)
= 40 г
Шаг 3: Переведите массу гидроксида натрия из граммов в моль, используя молярную массу гидроксида натрия.
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна примерно 40 г/моль.
Количество моль гидроксида натрия = масса гидроксида натрия / молярная масса гидроксида натрия
= 40 г / 40 г/моль
= 1 моль
Шаг 4: Используя коэффициенты в сбалансированном уравнении реакции между кремнием и гидроксидом натрия, найдите соотношение между молью кремния и молью выделившегося водорода.
Уравнение реакции: Si + 2NaOH → Na2SiO3 + H2
Из уравнения видно, что 1 моль кремния соответствует выделению 1 моль водорода.
Шаг 5: Рассчитайте количество моль выделившегося водорода.
Количество моль водорода = количество моль кремния = 2,14 моль
Шаг 6: Рассчитайте массу выделившегося водорода, переведя количество моль водорода в граммы, используя молярную массу водорода.
Молярная масса водорода (H2) равна примерно 2 г/моль.
Масса выделившегося водорода = количество моль водорода × молярная масса водорода
= 2,14 моль × 2 г/моль
≈ 4,28 г
Ответ: Объем водорода, выделившегося при растворении кремния в 60 г 40%-ного раствора гидроксида натрия, равен примерно 4,28 г.
1. Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения массы. Так как мы знаем массу алюминия (54 г), нужно найти количество вещества кислорода, которое потребуется для его реакции.
Для этого нам понадобится знать молярную массу алюминия и кислорода. Молярная масса - это масса одного моля вещества. Для алюминия молярная масса равна 27 г/моль, а для кислорода - 16 г/моль.
Можем составить пропорцию: 2 г Al / 3 г O2 = 54 г Al / x г O2, где x - искомое количество грамм кислорода.
Записываем формулу пропорции: 3 * 54 = 2 * x
Разрешаем уравнение: 162 = 2x
Получаем x = 81 г
Таким образом, для реакции с 54 г алюминия потребуется 81 г кислорода.
2. Данная задача связана с расчетом объема газа при нормальных условиях (н.у.). Мы знаем массу хлороводорода (10,95 г) и хотим найти объем выделившегося водорода.
Сначала найдем количество вещества хлороводорода, используя его молярную массу. Молярная масса хлороводорода равна 36,5 г/моль.
Можем составить пропорцию: 1 г HCl / 36,5 г HCl = y г H2 / 2 г H2, где y - искомое количество гидрогена.
Записываем формулу пропорции: 36,5 * 2 = 1 * y
Разрешаем уравнение: 73 = y
Получаем y = 73 г
Теперь, зная массу водорода (73 г), можем найти его количество вещества и объем при н.у. Используем молярную массу водорода, равную 2 г/моль.
Количество вещества водорода равно: 73 г / 2 г/моль = 36,5 моль
Объем водорода при н.у. равен: 36,5 моль * 22,4 л/моль = 817,6 л
Таким образом, при действии на цинк раствора соляной кислоты, содержащего 10,95 г хлороводорода, выделится 817,6 л водорода (н.у.).
3. Для решения этой задачи также используется закон сохранения массы. Мы знаем массу серной кислоты (29,4 г) и хотим найти массы образующихся соли и воды.
Сначала найдем количество вещества серной кислоты, используя ее молярную массу. Молярная масса серной кислоты равна 98 г/моль.
Можем составить пропорцию: 98 г H2SO4 / 29,4 г H2SO4 = y г SO4 / 1 г SO4, где y - искомая масса сульфата.
Записываем формулу пропорции: 29,4 * 1 = 98 * y
Разрешаем уравнение: y = 0,3 г
Таким образом, при растворении оксида меди (II) в 29,4 г серной кислоты образуется 0,3 г сульфата меди (II).
Масса воды может быть найдена путем вычитания массы сульфата меди (II) из общей массы реагирующих веществ.
Масса воды = общая масса - масса сульфата меди (II)
= 29,4 г - 0,3 г
= 29,1 г
Таким образом, при растворении оксида меди (II) в 29,4 г серной кислоты образуется 0,3 г сульфата меди (II) и 29,1 г воды.
Шаг 1: Переведите массу кремния из граммов в моль, используя молярную массу кремния.
Молярная масса кремния (Si) равна примерно 28 г/моль.
Масса кремния = 60 г
Количество моль кремния = масса кремния / молярная масса кремния
= 60 г / 28 г/моль
≈ 2,14 моль
Шаг 2: Рассчитайте количество гидроксида натрия в граммах в 40%-ном растворе.
40%-ный раствор означает, что в 100 г раствора содержится 40 г гидроксида натрия.
Масса гидроксида натрия = 40% × (масса раствора)
= 40% × (100 г)
= 40 г
Шаг 3: Переведите массу гидроксида натрия из граммов в моль, используя молярную массу гидроксида натрия.
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна примерно 40 г/моль.
Количество моль гидроксида натрия = масса гидроксида натрия / молярная масса гидроксида натрия
= 40 г / 40 г/моль
= 1 моль
Шаг 4: Используя коэффициенты в сбалансированном уравнении реакции между кремнием и гидроксидом натрия, найдите соотношение между молью кремния и молью выделившегося водорода.
Уравнение реакции: Si + 2NaOH → Na2SiO3 + H2
Из уравнения видно, что 1 моль кремния соответствует выделению 1 моль водорода.
Шаг 5: Рассчитайте количество моль выделившегося водорода.
Количество моль водорода = количество моль кремния = 2,14 моль
Шаг 6: Рассчитайте массу выделившегося водорода, переведя количество моль водорода в граммы, используя молярную массу водорода.
Молярная масса водорода (H2) равна примерно 2 г/моль.
Масса выделившегося водорода = количество моль водорода × молярная масса водорода
= 2,14 моль × 2 г/моль
≈ 4,28 г
Ответ: Объем водорода, выделившегося при растворении кремния в 60 г 40%-ного раствора гидроксида натрия, равен примерно 4,28 г.