Какой объем (н. у.) водорода будет выделен при взаимодействии сплава, состоящего из натрия и калия, массой 50

Шумный_Попугай_6956

21

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать химическую реакцию между сплавом натрия и калия и водой. Реакция протекает следующим образом:

2Na + 2K + 2H2O -> 2NaOH + H2 + K2O

Из уравнения реакции видно, что каждые 2 моль сплава натрия и калия реагируют с 2 молями воды, образуя 1 моль водорода.

Чтобы найти количество молей сплава натрия и калия, мы должны использовать молярные массы элементов. Молярная масса натрия (Na) равна 23 г/моль, молярная масса калия (K) равна 39 г/моль.

Масса сплава, состоящего из натрия и калия, равна 50 г. Давайте найдем количество молей натрия и калия в этом сплаве.

Масса натрия = 23 г/моль * х моль = 23х г
Масса калия = 39 г/моль * у моль = 39у г

Из условия задачи известно, что масса сплава равна 50 г. Поэтому, мы можем записать уравнение: 23х г + 39у г = 50 г.

Теперь мы можем перейти к решению уравнения.

23х + 39у = 50

Молекулярные массы Na = 23 г/моль и K = 39 г/моль.

Перепишем уравнение, используя массы вместо молей:
23х г + 39у г = 50 г.

Мы также знаем, что объем водорода равен количеству молей водорода, умноженному на молярный объем водорода при нормальных условиях (22,4 л/моль).

Теперь, чтобы определить объем водорода, нам нужно вычислить количество молей сплава натрия и калия, а затем умножить его на молярный объем водорода.

После решения уравнения 23х + 39у = 50, найдем значения х и у.

23х + 39у = 50
0,059x + 0,097u = 0,1 (поделим все коэффициенты на 100, чтобы упростить вычисления)

Решая систему уравнений, мы найдем, что х = 2,5 и у = -1,5.

Так как у нас не может быть отрицательное количество молей, мы отбрасываем значение у = -1,5.

Теперь мы знаем, что количество молей сплава натрия и калия равно 2,5 моль.

Объем водорода можно вычислить, умножив количество молей водорода на молярный объем водорода при нормальных условиях (22,4 л/моль).

Объем водорода = 2,5 моль * 22,4 л/моль

Теперь остается только вычислить значение:

Объем водорода = 56 л.

Таким образом, объем водорода, выделяемого при взаимодействии сплава, состоящего из натрия и калия, массой 50 г, с водой при комнатной температуре, составляет 56 л.