1) Какова будет масса гидроксида натрия, сформировавшегося при реакции оксида натрия с 7.2 грамма воды? Укажите ответ

Sobaka

55

1) Для решения этой задачи необходимо использовать коэффициенты реакции и молярные массы веществ.

Сначала найдём количество молей воды, зная её массу и молярную массу:
\[n_{\text{воды}} = \frac{m_{\text{воды}}}{M_{\text{воды}}}\]

Молярная масса воды (H2O) составляет 18.015 г/моль.

Подставим значения:
\[n_{\text{воды}} = \frac{7.2\, \text{г}}{18.015\, \text{г/моль}}\approx 0.39981\, \text{моль}\]

Далее, по уравнению реакции, мы видим, что на одну моль оксида натрия (Na2O) образуется две моли гидроксида натрия (NaOH). Следовательно, если количество молей оксида натрия равно \(n_{\text{оксида натрия}}\), то количество молей гидроксида натрия равно \(2n_{\text{оксида натрия}}\).

Масса оксида натрия (Na2O) не указана в задаче. Допустим, её количество молей составляет \(n_{\text{оксида натрия}}\).

Поскольку мы знаем, что молярная масса оксида натрия составляет 61.9789 г/моль, мы можем записать:
\[\frac{m_{\text{оксида натрия}}}{M_{\text{оксида натрия}}} = n_{\text{оксида натрия}}\]

Учитывая, что на одну моль оксида натрия образуется две моли гидроксида натрия, количество молей гидроксида натрия можно записать как \(2n_{\text{оксида натрия}}\).

Теперь мы знаем, что количество молей гидроксида натрия равно \(0.39981\, \text{моль}\) и \(2n_{\text{оксида натрия}}\).
Следовательно, \(2n_{\text{оксида натрия}} = 0.39981\, \text{моль}\).

Решая это уравнение относительно \(n_{\text{оксида натрия}}\), получим:
\[n_{\text{оксида натрия}} = \frac{0.39981\, \text{моль}}{2} \approx 0.19991\, \text{моль}\]

Теперь можем вычислить массу гидроксида натрия:
\[m_{\text{гидроксида натрия}} = n_{\text{гидроксида натрия}} \times M_{\text{гидроксида натрия}}\]

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) составляет 39.997 г/моль, подставим значения:
\[m_{\text{гидроксида натрия}} = 0.19991\, \text{моль} \times 39.997\, \text{г/моль} \approx 7.996\, \text{г}\]

С округлением до двух знаков после запятой получаем ответ: масса гидроксида натрия, сформировавшегося при реакции, составляет примерно 7.996 грамма.

2) Для решения этой задачи также необходимо использовать коэффициенты реакции и молярные массы реагирующих веществ.

Реакция между углекислым газом (CO2) и гидроксидом натрия (NaOH) происходит по уравнению реакции: CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O.

Согласно уравнению реакции, на одну моль CO2 реагируют две моли гидроксида натрия. Поэтому для нахождения количества молей CO2 необходимо знать количество молей гидроксида натрия.

Найдем количество молей гидроксида натрия по формуле:
\[n_{\text{гидроксида натрия}} = \frac{m_{\text{гидроксида натрия}}}{M_{\text{гидроксида натрия}}}\]

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) составляет 39.997 г/моль.

Подставим значения:
\[n_{\text{гидроксида натрия}} = \frac{20\, \text{г}}{39.997\, \text{г/моль}}\approx 0.5001\, \text{моль}\]

Так как на одну моль CO2 реагируют две моли гидроксида натрия, то количество молей CO2 будет равно половине количества молей гидроксида натрия:
\[n_{\text{CO2}} = \frac{1}{2} \times 0.5001\, \text{моль} = 0.25005\, \text{моль}\]

Найдем молекулярную массу CO2, которая составляет 44.01 г/моль.

Теперь можем вычислить массу CO2:
\[m_{\text{CO2}} = n_{\text{CO2}} \times M_{\text{CO2}}\]

Подставим значения:
\[m_{\text{CO2}} = 0.25005\, \text{моль} \times 44.01\, \text{г/моль} \approx 11.001\, \text{г}\]

С округлением до двух знаков после запятой получаем ответ: количество углекислого газа, которое может реагировать с 20 граммами гидроксида натрия по данному уравнению реакции, составляет примерно 11.001 грамма.