Добрый день! Конечно, я готов выступить в роли школьного учителя и помочь вам разобраться с этим вопросом.
Для начала нам нужно понять, какая химическая реакция происходит при взаимодействии натрия с водой. Эта реакция известна как реакция натрия с водой, или реакция гидролиза. В результате этой реакции образуется гидроксид натрия (NaOH) и водород (H2).
У нас есть масса натрия, равная 4,6 грамм. Чтобы определить, при каком выходе продукта реакции образуется 2,12 литра водорода, мы должны выполнять несколько шагов.
Шаг 1: Найдем количество вещества натрия, используя его молярную массу. Молярная масса натрия равна 22,99 г/моль.
Количество вещества натрия = масса натрия / молярная масса натрия
Количество вещества натрия = 4,6 г / 22,99 г/моль
Шаг 2: Определим соотношение между водородом и натрием в реакции. Из уравнения реакции натрий + вода → гидроксид натрия + водород, видно, что для каждой моли натрия образуется 1 моль водорода.
Шаг 3: Найдем количество вещества водорода, зная количество вещества натрия. Так как соотношение между натрием и водородом равно 1 к 1, количество вещества водорода будет таким же, как и количество вещества натрия.
Количество вещества водорода = Количество вещества натрия
Шаг 4: Преобразуем количество вещества водорода в объем, используя уравнение состояния идеального газа PV = nRT. Для данного случая, R - это универсальная газовая постоянная, равная 0,0821 л * атм / (моль * К), T - температура в градусах Кельвина, которую мы примем равной комнатной температуре 298 К.
Объем водорода = Количество вещества водорода * R * T / P
Объем водорода = Количество вещества водорода * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм
Объем водорода = Количество вещества водорода * 24,47 л/моль
Шаг 5: Подставим значение количества вещества водорода, найденное в шаге 3, в формулу для нахождения объема водорода.
После всех вычислений мы получаем значение объема водорода, равное 0,478 литра. Таким образом, при выходе продукта реакции, равном 0,478 литра, образуется 2,12 литров водорода при взаимодействии 4,6 грамма натрия с водой.
Надеюсь, этот ответ был достаточно подробным и понятным для вас. Если у вас остались вопросы, я с удовольствием на них отвечу.
Для начала нам нужно понять, какая химическая реакция происходит при взаимодействии натрия с водой. Эта реакция известна как реакция натрия с водой, или реакция гидролиза. В результате этой реакции образуется гидроксид натрия (NaOH) и водород (H2).
У нас есть масса натрия, равная 4,6 грамм. Чтобы определить, при каком выходе продукта реакции образуется 2,12 литра водорода, мы должны выполнять несколько шагов.
Шаг 1: Найдем количество вещества натрия, используя его молярную массу. Молярная масса натрия равна 22,99 г/моль.
Количество вещества натрия = масса натрия / молярная масса натрия
Количество вещества натрия = 4,6 г / 22,99 г/моль
Шаг 2: Определим соотношение между водородом и натрием в реакции. Из уравнения реакции натрий + вода → гидроксид натрия + водород, видно, что для каждой моли натрия образуется 1 моль водорода.
Шаг 3: Найдем количество вещества водорода, зная количество вещества натрия. Так как соотношение между натрием и водородом равно 1 к 1, количество вещества водорода будет таким же, как и количество вещества натрия.
Количество вещества водорода = Количество вещества натрия
Шаг 4: Преобразуем количество вещества водорода в объем, используя уравнение состояния идеального газа PV = nRT. Для данного случая, R - это универсальная газовая постоянная, равная 0,0821 л * атм / (моль * К), T - температура в градусах Кельвина, которую мы примем равной комнатной температуре 298 К.
Объем водорода = Количество вещества водорода * R * T / P
Объем водорода = Количество вещества водорода * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм
Объем водорода = Количество вещества водорода * 24,47 л/моль
Шаг 5: Подставим значение количества вещества водорода, найденное в шаге 3, в формулу для нахождения объема водорода.
Объем водорода = 4,6 г / 22,99 г/моль * 24,47 л/моль
После всех вычислений мы получаем значение объема водорода, равное 0,478 литра. Таким образом, при выходе продукта реакции, равном 0,478 литра, образуется 2,12 литров водорода при взаимодействии 4,6 грамма натрия с водой.
Надеюсь, этот ответ был достаточно подробным и понятным для вас. Если у вас остались вопросы, я с удовольствием на них отвечу.