Задача по химии. Сколько кубических сантиметров водорода выделится при взаимодействии 1,15 г натрия с 75,2 г 10%-ного раствора фенола в бензоле?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо сначала составить уравнение реакции между натрием и водой:

2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2

Теперь найдем количество веществ в реакции:

Молярная масса Na = 23 г/моль
Молярная масса H2 = 2 г/моль

Найдем количество молей натрия:

n(Na) = m(Na) / M(Na) = 1,15 г / 23 г/моль = 0,05 моль

Так как по коэффициенту перед Na в уравнении реакции стоит 2, то количество молей водорода будет также равно 0,05 моль.

Теперь найдем количество веществ в растворе фенола:

Массовая доля фенола в 10% растворе = 10%
Масса фенола в растворе = 10% * 75,2 г = 7,52 г
Масса воды в растворе = 75,2 г - 7,52 г = 67,68 г

Теперь найдем количество молей фенола и воды:

Молярная масса фенола (C6H5OH) = 94 г/моль
Молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль

n(C6H5OH) = m(C6H5OH) / M(C6H5OH) = 7,52 г / 94 г/моль ≈ 0,08 моль
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 67,68 г / 18 г/моль ≈ 3,76 моль

Так как фенол не участвует в реакции, то вода будет единственным источником водорода. Теперь найдем количество водорода, которое выделится:

n(H2) = 2 n(Na) = 2 0,05 моль = 0,1 моль

Теперь найдем общий объем водорода, выделившийся при реакции:

V(H2) = n(H2) 22,4 л/моль = 0,1 моль 22,4 л/моль ≈ 2,24 л ≈ 2240 куб. см

Итак, в результате взаимодействия 1,15 г натрия с 75,2 г 10%-ного раствора фенола выделится около 2240 кубических сантиметров водорода.