При взаимодействии натрия количество вещества 0,5 молей с водой получили водород объёмом 4,2 л. Вычисли практический выход газа.

Для того чтобы вычислить практический выход водорода, нужно использовать данные о реакции натрия с водой и известных условиях, которые нам даны.

Шаг 1. Написание уравнения реакции

Когда натрий взаимодействует с водой, происходит следующая реакция:

Из этого уравнения видно, что 2 моля натрия реагируют с 2 молями воды, выделяя 1 моль водорода (H₂).

Шаг 2. Рассчитаем теоретический объём водорода

Из задачи нам известно, что количество вещества натрия — 0,5 моль.

Согласно уравнению реакции, на 2 моль натрия выделяется 1 моль водорода. Следовательно, на 0,5 моль натрия будет выделяться:

Теперь рассчитаем теоретический объём водорода, который выделится при нормальных условиях (при температуре 0°C и давлении 1 атм). Объём одного моля газа при нормальных условиях равен 22,4 литра. Следовательно, объём водорода:

Шаг 3. Сравнение теоретического и практического объёма

Практически мы получили объём водорода 4,2 литра. Теперь, чтобы найти практический выход газа, нужно сравнить фактический объём с теоретическим.

Практический выход газа (в процентах) можно рассчитать по формуле:

Ответ:

Практический выход водорода составляет около 75%.