Какой объем водорода (н.у) образуется при реакции 4.6 г натрия с 9.5 г этилового спирта?

Химия 9 класс Реакции водорода с металлами и органическими веществами объём водорода реакция натрия этиловый спирт химия 9 класс расчет газа химические реакции закон сохранения массы Новый

Для решения задачи нам нужно определить, какой объем водорода образуется при реакции натрия с этиловым спиртом. Начнем с того, что запишем уравнение реакции:

Уравнение реакции:

2 Na + C2H5OH → 2 NaOH + H2↑

Теперь нам нужно определить, сколько молей натрия и этилового спирта у нас есть.

• 1. Находим количество молей натрия (Na):

Молярная масса натрия составляет примерно 23 г/моль.

Количество молей натрия можно рассчитать по формуле:

n(Na) = m(Na) / M(Na),

где:

• m(Na) = 4.6 г (масса натрия)
• M(Na) = 23 г/моль (молярная масса натрия)

Подставим значения:

n(Na) = 4.6 г / 23 г/моль ≈ 0.2 моль.

• 2. Находим количество молей этилового спирта (C2H5OH):

Молярная масса этилового спирта составляет примерно 46 г/моль.

Количество молей этилового спирта можно рассчитать по той же формуле:

n(C2H5OH) = m(C2H5OH) / M(C2H5OH),

где:

• m(C2H5OH) = 9.5 г (масса этилового спирта)
• M(C2H5OH) = 46 г/моль (молярная масса этилового спирта)

Подставим значения:

n(C2H5OH) = 9.5 г / 46 г/моль ≈ 0.2065 моль.

• 3. Определяем, какой реагент является лимитирующим:

Согласно уравнению реакции, на 2 моль натрия требуется 1 моль этилового спирта. Это значит, что:

Для 0.2 моль натрия нам нужно:

0.2 моль Na * (1 моль C2H5OH / 2 моль Na) = 0.1 моль C2H5OH.

Так как у нас есть 0.2065 моль этилового спирта, натрий будет лимитирующим реагентом.

• 4. Находим количество образовавшегося водорода (H2):

Согласно уравнению, на 2 моль натрия образуется 1 моль водорода. Значит, из 0.2 моль натрия получится:

0.2 моль Na * (1 моль H2 / 2 моль Na) = 0.1 моль H2.

• 5. Находим объем водорода при нормальных условиях (н.у.):

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 литра.

Объем водорода можно рассчитать по формуле:

V(H2) = n(H2) * Vм,

где:

• n(H2) = 0.1 моль (количество водорода)
• Vм = 22.4 л/моль (объем 1 моль газа при н.у.)

Подставим значения:

V(H2) = 0.1 моль * 22.4 л/моль = 2.24 литра.

Ответ: Объем водорода, образующегося при реакции, составляет 2.24 литра.