Для решения данного вопроса, нам потребуется знание химической реакции между натрием и водой.
Уравнение химической реакции между натрием (Na) и водой (H2O) выглядит следующим образом:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Из уравнения видно, что для каждых 2 атомов натрия мы получаем 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH) и 1 молекулу водорода (H2).
Теперь, чтобы найти долю выхода, нам нужно знать соотношение исходных количеств вещества натрия и объёма водорода, образовавшегося в результате реакции.
Сначала рассчитаем количество вещества натрия, которое участвует в реакции. Для этого нам нужно знать его массу (в граммах) и молярную массу натрия (22,99 г/моль). Рассчитываем количество вещества натрия следующим образом:
Мольная масса (М) = масса (m) / молярная масса (M)
Далее, рассчитываем количество вещества водорода, которое образовалось в результате реакции. Если дан объём водорода (V) и условия стандартных условиях (0 °C и 1 атм), мы можем воспользоваться следующей формулой:
Количество вещества (n) = V / 22,4
Теперь, чтобы найти долю выхода (yield), мы сравниваем количество вещества натрия, участвующего в реакции, с количеством вещества водорода, образовавшегося в результате реакции. Для этого мы используем следующую формулу:
Yield = количество вещества водорода / количество вещества натрия
Обоснование:
- При взаимодействии натрия с водой, образуется определенное количество гидроксида натрия и водорода в соответствии с балансовым уравнением
- Чтобы найти долю выхода, мы сравниваем количество вещества гидроксида натрия, полученного в реакции, с количеством вещества исходного натрия
- Чем больше процент выхода, тем более эффективной считается реакция, так как весь исходный реагент был полностью использован для образования продукта. Низкая доля выхода может указывать на неэффективность реакции или наличие побочных продуктов.
Пошаговое решение:
1. Узнайте массу исходного натрия, заданную в условии задачи.
2. Рассчитайте количество вещества натрия, используя формулу:
количество вещества (натрий) = масса (натрий) / молярная масса (натрий)
3. Узнайте объем образовавшегося водорода.
4. Рассчитайте количество вещества водорода, используя формулу:
количество вещества (водород) = объем (водород) / 22,4
5. Рассчитайте долю выхода, используя формулу:
доля выхода = количество вещества (водород) / количество вещества (натрий)
Чтобы найти долю выхода нужно умножить полученный результат на выход!
Уравнение химической реакции между натрием (Na) и водой (H2O) выглядит следующим образом:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Из уравнения видно, что для каждых 2 атомов натрия мы получаем 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH) и 1 молекулу водорода (H2).
Теперь, чтобы найти долю выхода, нам нужно знать соотношение исходных количеств вещества натрия и объёма водорода, образовавшегося в результате реакции.
Сначала рассчитаем количество вещества натрия, которое участвует в реакции. Для этого нам нужно знать его массу (в граммах) и молярную массу натрия (22,99 г/моль). Рассчитываем количество вещества натрия следующим образом:
Мольная масса (М) = масса (m) / молярная масса (M)
Далее, рассчитываем количество вещества водорода, которое образовалось в результате реакции. Если дан объём водорода (V) и условия стандартных условиях (0 °C и 1 атм), мы можем воспользоваться следующей формулой:
Количество вещества (n) = V / 22,4
Теперь, чтобы найти долю выхода (yield), мы сравниваем количество вещества натрия, участвующего в реакции, с количеством вещества водорода, образовавшегося в результате реакции. Для этого мы используем следующую формулу:
Yield = количество вещества водорода / количество вещества натрия
Обоснование:
- При взаимодействии натрия с водой, образуется определенное количество гидроксида натрия и водорода в соответствии с балансовым уравнением
- Чтобы найти долю выхода, мы сравниваем количество вещества гидроксида натрия, полученного в реакции, с количеством вещества исходного натрия
- Чем больше процент выхода, тем более эффективной считается реакция, так как весь исходный реагент был полностью использован для образования продукта. Низкая доля выхода может указывать на неэффективность реакции или наличие побочных продуктов.
Пошаговое решение:
1. Узнайте массу исходного натрия, заданную в условии задачи.
2. Рассчитайте количество вещества натрия, используя формулу:
количество вещества (натрий) = масса (натрий) / молярная масса (натрий)
3. Узнайте объем образовавшегося водорода.
4. Рассчитайте количество вещества водорода, используя формулу:
количество вещества (водород) = объем (водород) / 22,4
5. Рассчитайте долю выхода, используя формулу:
доля выхода = количество вещества (водород) / количество вещества (натрий)