Какова массовая доля гидроксида натрия в растворе, который получается при реакции 10 г металлического натрия с 100 г воды?

Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля гидроксид натрия раствор реакция натрия 10 г натрия 100 г воды химия 11 класс Новый

Чтобы найти массовую долю гидроксида натрия (NaOH) в растворе, полученном при реакции натрия с водой, нам нужно сначала определить, сколько гидроксида натрия образуется в результате реакции.

Реакция натрия с водой можно записать следующим образом:

2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2

Теперь давайте разберемся с шагами решения:

1. Определим количество натрия:
• Молярная масса натрия (Na) составляет примерно 23 г/моль.
• Количество натрия в 10 г можно найти, разделив массу на молярную массу:
• Количество Na = 10 г / 23 г/моль ≈ 0,435 моль.
2. Определим количество воды:
• Молярная масса воды (H2O) составляет примерно 18 г/моль.
• Количество воды в 100 г можно найти аналогично:
• Количество H2O = 100 г / 18 г/моль ≈ 5,56 моль.
3. Определим, какой реагент является лимитирующим:
• Согласно уравнению реакции, 2 моль Na реагируют с 2 моль H2O, то есть 1 моль Na реагирует с 1 моль H2O.
• У нас есть 0,435 моль Na и 5,56 моль H2O. Следовательно, натрий является лимитирующим реагентом.
4. Определим количество образовавшегося NaOH:
• Согласно уравнению реакции, 2 моль Na дают 2 моль NaOH, то есть 1 моль Na дает 1 моль NaOH.
• Следовательно, 0,435 моль Na даст 0,435 моль NaOH.
5. Определим массу NaOH:
• Молярная масса NaOH составляет примерно 40 г/моль.
• Масса NaOH = 0,435 моль * 40 г/моль ≈ 17,4 г.
6. Определим общую массу раствора:
• Общая масса раствора = масса Na + масса H2O + масса NaOH.
• Общая масса раствора = 10 г + 100 г + 17,4 г = 127,4 г.
7. Найдем массовую долю NaOH:
• Массовая доля NaOH = (масса NaOH / общая масса раствора) * 100%.
• Массовая доля NaOH = (17,4 г / 127,4 г) * 100% ≈ 13,66%.

Таким образом, массовая доля гидроксида натрия в растворе составляет примерно 13,66%.