Вычислить объем водорода полученного при взаимодействии 40 г калия, содержащего 5% примесей с водой, если выход водорода составляет 80% от теоретически возможного.
Найдем массу чистого калия: Масса чистого калия = Масса калия (1 - % примесей) Масса чистого калия = 40 г (1 - 0,05) = 40 г * 0,95 = 38 г
Найдем количество моль калия: n(K) = масса калия / молярная масса калия n(K) = 38 г / 39,1 г/моль ≈ 0,974 моль
По уравнению реакции видно, что каждая моль калия даёт 1 моль водорода. Таким образом, количество моль водорода, выделившегося при реакции: n(H2) = n(K) = 0,974 моль
Найдем массу водорода: Масса водорода = количество моль водорода молярная масса водорода Масса водорода = 0,974 моль 2 г/моль = 1,948 г
Теперь учтем выход водорода: Масса выделенного водорода = Масса водорода (% выхода водорода / 100) Масса выделенного водорода = 1,948 г 0,8 = 1,558 г
Ответ: объем водорода, полученного при взаимодействии 40 г калия с водой, составляет 1,558 г.
Найдем массу чистого калия:
Масса чистого калия = Масса калия (1 - % примесей)
Масса чистого калия = 40 г (1 - 0,05) = 40 г * 0,95 = 38 г
Найдем количество моль калия:
n(K) = масса калия / молярная масса калия
n(K) = 38 г / 39,1 г/моль ≈ 0,974 моль
По уравнению реакции видно, что каждая моль калия даёт 1 моль водорода.
Таким образом, количество моль водорода, выделившегося при реакции:
n(H2) = n(K) = 0,974 моль
Найдем массу водорода:
Масса водорода = количество моль водорода молярная масса водорода
Масса водорода = 0,974 моль 2 г/моль = 1,948 г
Теперь учтем выход водорода:
Масса выделенного водорода = Масса водорода (% выхода водорода / 100)
Масса выделенного водорода = 1,948 г 0,8 = 1,558 г
Ответ: объем водорода, полученного при взаимодействии 40 г калия с водой, составляет 1,558 г.