Для начала рассчитаем массу чистого натрия, без примесей. m(Na) = 24,15*0,95 = 22,94 г
Составим уравнение химической реакции и рассчитаем теоретический выход водорода.
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Над натрием напишем его массу (22,94г), а под ним - молярную массу, не забыв умножить на коэф.2 перед формулой, итого 46. Над водородом ставим X, а под ним- молярный объем газа (22,4л). Считаем крест накрест
X = (22,94*22,4):46 = 11,17 л (теоретический выход)
Что бы вычислить долю выхода поделим объем фактический на объем теоритический.
Для решения данной задачи, мы должны знать химическое уравнение реакции сжигания водорода.
Школьники обычно узнают, что реакция сжигания водорода представляет собой сочетание водорода и кислорода, при котором образуется вода. Химическое уравнение для данной реакции выглядит следующим образом:
2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)
Согласно уравнению, мы видим, что для сжигания 2 молекул водорода требуется 1 молекула кислорода, и после реакции получается 2 молекулы воды.
Теперь, чтобы определить массу кислорода, необходимую для сжигания 40 грамм водорода, мы должны рассчитать соотношение между массами этих двух веществ, используя их молярную массу.
Молярная масса водорода (H₂) составляет приблизительно 2 г/моль, а молярная масса кислорода (O₂) - 32 г/моль.
Первым шагом мы должны выразить массу кислорода через массу водорода, используя коэффициенты перед веществами в химическом уравнении.
Согласно уравнению, в 2 молекулах водорода содержится 1 моль кислорода. Зная молярную массу водорода и кислорода, мы можем рассчитать соотношение между их массами следующим образом:
Масса кислорода = (Масса водорода × Молярная масса кислорода) / (Молярная масса водорода × Коэффициент перед кислородом)
Давайте подставим значения:
Масса кислорода = (40 г × 32 г/моль) / (2 г/моль × 2)
Масса кислорода = (1280 г/моль) / (4 г/моль) = 320 г
Таким образом, нам потребуется 320 грамм кислорода для сжигания 40 грамм водорода.
Важно отметить, что данное решение приведено для конечного ответа с двумя значащими цифрами, и оно основано на применении стехиометрических пропорций и молярных масс веществ. При решении подобных задач важно следить за правильным выбором химического уравнения реакции и правильной интерпретацией коэффициентов перед веществами.
Хорошо, рассчитаем массу натрия, полученного электролизом 300 г хлорида натрия.
В первую очередь, определим массу натрия в хлориде натрия. Для этого умножим массу хлорида натрия на его содержание натрия. В данном случае, содержание натрия равно 10%, что составляет 0.1 в десятичной форме.
Масса натрия = 300 г хлорида натрия * 0.1 = 30 г натрия
Далее, используя уравнение реакции, мы видим что 2 моль хлорида натрия дают 2 моля натрия.
Массовое соотношение на основе мольных масс:
Масса хлорида натрия / величина его молярной массы = Масса натрия / величину его молярной массы
Молярная масса хлорида натрия (NaCl) состоит из массы натрия (Na) и хлора (Cl). Значения масс элементов выражены в таблице Менделеева:
Масса NaCl = 22.99 г/моль Na + 35.45 г/моль Cl = 58.44 г/моль NaCl
58.44 г/моль NaCl = 30 г / x г/моль Na, где x - искомая масса натрия
Принимая эту формулу, мы можем найти значение x:
x = (30 г * г/моль Na) / (58.44 г/моль NaCl) ≈ 0.513 г
Таким образом, полученная масса натрия при электролизе 300 г хлорида натрия составляет приблизительно 0.513 г.
Привет! Сейчас решим
Для начала рассчитаем массу чистого натрия, без примесей. m(Na) = 24,15*0,95 = 22,94 г
Составим уравнение химической реакции и рассчитаем теоретический выход водорода.
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Над натрием напишем его массу (22,94г), а под ним - молярную массу, не забыв умножить на коэф.2 перед формулой, итого 46. Над водородом ставим X, а под ним- молярный объем газа (22,4л). Считаем крест накрест
X = (22,94*22,4):46 = 11,17 л (теоретический выход)
Что бы вычислить долю выхода поделим объем фактический на объем теоритический.
w(H2) = 8,96:11,17 = 0,802 или 80,2%
Готово!