Какой объем водорода выделяется в реакции 64 г натрия с соляной кислотой?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для рассчета объема выделившегося водорода необходимо знать соотношение между натрием и соляной кислотой в химической реакции, а также знать, что 1 моль идеального газа занимает объем при стандартных условиях (0°C и 1 атм) равный 22,4 л.

Химическое уравнение реакции между натрием и соляной кислотой выглядит следующим образом:

2Na + 2HCl → 2NaCl + H2

Это значит, что на 2 молей натрия необходимо 2 моля соляной кислоты, что выделится 1 моль водорода.

Молекулярная масса натрия (Na) - 23 г/моль, соляной кислоты (HCl) - 36,5 г/моль, молярная масса водорода (H2) - 2 г/моль.

Теперь можно посчитать, сколько молей натрия принимает участие в реакции:

Молярная масса NaCl = 23 г/моль + 35,5 г/моль = 58,5 г/моль

Масса натрия (Na) = 64 г

Молей Na = 64 г / 23 г/моль = около 2,78 моль Na

Так как в реакции участвуют 2 моля натрия на 1 моль водорода, соединенного с хлором, то в данной реакции выделяется 1,39 моль водорода.

Объем водорода можно выразить, учитывая, что 1 моль идеального газа занимает 22,4 л:

V(водород) = 1,39 моль * 22,4 л/моль = 31,14 л

Таким образом, при реакции 64 г натрия с соляной кислотой выделяется 31,14 л водорода.