Какое количество водорода выделилось при реакции 0,74 г одноатомного спирта с металлическим натрием?

Yaksha

17

Чтобы вычислить количество водорода, выделенного при реакции между одноатомным спиртом и металлическим натрием, нам необходимо использовать химическую реакцию, балансировать ее и затем применить принцип мольной стехиометрии.

Сперва взглянем на уравнение реакции между одноатомным спиртом (CH) и металлическим натрием (Na):

\[2CH + 2Na \rightarrow 2NaCH + H2\]

Теперь, когда мы знаем сбалансированное уравнение, можем использовать его для вычисления количества водорода, выделившегося при реакции.

Шаг 1: Вычислим количество вещества одноатомного спирта (CH), имеющего массу 0,74 г. Чтобы это сделать, разделим массу на молярную массу.

Молярная масса одноатомного спирта (CH) составляет примерно 16 г/моль. Рассчитаем количество молей:

\[n(CH) = \frac{{0,74 \, \text{г}}}{{16 \, \text{г/моль}}} \approx 0,04625 \, \text{моль}\]

Шаг 2: Поскольку у нас есть сбалансированное уравнение реакции, мы знаем, что каждые 2 моль одноатомного спирта (CH) реагируют с 1 молью водорода (H2), поэтому мы можем установить соотношение:

\[\frac{{2 \, \text{моль CH}}}{{1 \, \text{моль H2}}}\]

Шаг 3: Поскольку мы знаем количество молей одноатомного спирта (CH) из шага 1, мы можем использовать это для вычисления количества водорода (H2). Таким образом:

\[n(H2) = n(CH) \cdot \frac{{1 \, \text{моль H2}}}{{2 \, \text{моль CH}}} = 0,04625 \, \text{моль} \cdot \frac{{1 \, \text{моль H2}}}{{2 \, \text{моль CH}}} \approx 0,0231 \, \text{моль}\]

Шаг 4: Наконец, чтобы выразить количество водорода в граммах, мы умножаем количество молей на молярную массу водорода.

Молярная масса водорода (H2) составляет примерно 2 г/моль. Рассчитаем массу водорода:

\[m(H2) = n(H2) \cdot \text{молярная масса H2} = 0,0231 \, \text{моль} \cdot 2 \, \text{г/моль} \approx 0,0462 \, \text{г}\]

Таким образом, при реакции 0,74 г одноатомного спирта с металлическим натрием выделяется примерно 0,0462 г водорода.