Какой объём водорода (н.у.) выделится при взаимодействии натрия с 24,5 г 20% -ного раствора серной кислоты?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество вещества натрия (Na), реагирующего с серной кислотой (H2SO4):

m(Na) = m(H2SO4) * c(H2SO4) / M(Na)
где
m(Na) - масса натрия
m(H2SO4) - масса серной кислоты
c(H2SO4) - концентрация серной кислоты
M(Na) - молярная масса натрия

m(H2SO4) = 24,5 г
c(H2SO4) = 20% = 0,2
M(Na) = 22,99 г/моль

m(Na) = 24,5 * 0,2 / 22,99 ≈ 0,213 моль

Зная количество вещества натрия, найдем количество выделившегося водорода:

2Na + 2H2SO4 -> 2Na2SO4 + 2H2

Таким образом, 2 моль натрия выделяют 2 моль водорода. Следовательно, 0,213 моль натрия выделит:

n(H2) = 0,213 моль

Найдем объем водорода по уравнению состояния для идеальных газов:

V = n * Vm

где
V - объем газа
n - количество вещества газа
Vm - молярный объем газа при н.у. (22,4 л/моль)

V = 0,213 * 22,4 ≈ 4,77 л

Таким образом, при взаимодействии натрия с 24,5 г 20% -ного раствора серной кислоты выделится около 4,77 л водорода (н.у.).