ПОМОГИТЕЕЕ

Какой объём водорода можно получить при нормальных условиях, если металлический натрий взаимодействует со смесью метанола и этанола массой 2,48 гр, при этом массовая доля этанола в смеси составляет 74,2 гр?

_______

Химичка определённо сама придумывает эти задачи

Химия 11 класс Реакции металлов с водой и спиртами объём водорода натрий метанол этанол химия 11 класс массовая доля нормальные условия химическая реакция Новый

Давайте разберёмся с этой задачей шаг за шагом.

Шаг 1: Определение массы этанола и метанола в смеси.

Мы знаем, что общая масса смеси составляет 2,48 г, а массовая доля этанола равна 74,2%. Это значит, что:

• Масса этанола = 2,48 г * 74,2% = 2,48 г * 0,742 = 1,83856 г.
• Масса метанола = 2,48 г - Масса этанола = 2,48 г - 1,83856 г = 0,64144 г.

Шаг 2: Найдём количество моль этанола и метанола.

Теперь нам нужно найти количество моль каждого вещества. Для этого используем их молекулярные массы:

• Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46 г/моль.
• Молярная масса метанола (CH3OH) = 32 г/моль.

Теперь рассчитываем количество моль:

• Количество моль этанола = Масса этанола / Молярная масса этанола = 1,83856 г / 46 г/моль ≈ 0,03994 моль.
• Количество моль метанола = Масса метанола / Молярная масса метанола = 0,64144 г / 32 г/моль ≈ 0,02005 моль.

Шаг 3: Определим, сколько водорода выделится при реакции.

Реакция натрия с метанолом и этанолом происходит по следующим уравнениям:

• С натрием и метанолом: 2 Na + 2 CH3OH → 2 NaOCH3 + H2.
• С натрием и этанолом: 2 Na + 2 C2H5OH → 2 NaOC2H5 + H2.

Из уравнений видно, что на 2 моль натрия выделяется 1 моль водорода. Таким образом, для расчёта количества водорода нам нужно определить, какое из веществ (метанол или этанол) будет лимитирующим.

Шаг 4: Сравнение моль этанола и метанола.

Сравниваем количество моль:

• Этанол: 0,03994 моль.
• Метанол: 0,02005 моль.

Поскольку количество метанола меньше, он будет лимитирующим реагентом.

Шаг 5: Определяем количество водорода, которое выделится.

Согласно уравнению реакции, на 2 моль метанола выделяется 1 моль водорода. То есть:

• На 0,02005 моль метанола выделится (0,02005 моль / 2) = 0,010025 моль водорода.

Шаг 6: Переводим количество водорода в объём при нормальных условиях.

При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра. Поэтому объём водорода будет равен:

• Объём H2 = 0,010025 моль * 22,4 л/моль ≈ 0,22456 литра.

Ответ: Объём водорода, который можно получить, составляет примерно 0,2246 литра.

Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь задавать их!