8. Смесь формальдегида и водорода общим объемом 15,0 дм(н.у.) с плотностью 0,4018 г/дм(Н.у.) пропустили над платиновым катализатором. Реакция прошла с выходом 60,0%. Про-дукт реакции охладили и обработали натрием массой 2,60 гВычислите объем выделившегося газа.
Найдем количество вещества натрия (Na) в обработанном продукте: n(Na) = m(Na) / M(Na) = 2,60 г / 22,99 г/моль ≈ 0,113 моль
Так как натрий реагирует с водородом по уравнению: 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
Так как на 1 моль натрия получается 1 моль водорода, то количество вещества водорода равно: n(H2) = 0,113 моль
Объем выделившегося газа можно найти по уравнению состояния газа: V = n * Vm, где n - количество вещества водорода, Vm - молярный объем газа при н.у. (24,45 л/моль)
V = 0,113 моль * 24,45 л/моль ≈ 2,76 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет примерно 2,76 л.
Найдем массу смеси формальдегида и водорода:
m = V p, где V - объем смеси, p - плотность смеси
m = 15,0 дм(н.у.) 0,4018 г/дм(н.у.) = 6,027 г
Найдем массу продукта реакции:
m(продукта) = 60,0% * 6,027 г = 3,6162 г
Найдем мольную массу натрия (Na):
M(Na) = 22,99 г/моль
Найдем количество вещества натрия (Na) в обработанном продукте:
n(Na) = m(Na) / M(Na) = 2,60 г / 22,99 г/моль ≈ 0,113 моль
Так как натрий реагирует с водородом по уравнению:
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
Так как на 1 моль натрия получается 1 моль водорода, то количество вещества водорода равно:
n(H2) = 0,113 моль
Объем выделившегося газа можно найти по уравнению состояния газа:
V = n * Vm, где n - количество вещества водорода, Vm - молярный объем газа при н.у. (24,45 л/моль)
V = 0,113 моль * 24,45 л/моль ≈ 2,76 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет примерно 2,76 л.