Kакой объем водорода, измеренного при 25ºс и давлении 755 мм рт. ст. (100,7 кпа), выделится при взаимодействии с водой 1 г сплава, состоящего из 30% (масс.) калия и 70% (масс.) натрия?

Question

Kакой объем водорода, измеренного при 25ºс и давлении 755 мм рт. ст. (100,7 кпа), выделится при взаимодействии с водой 1 г сплава, состоящего из 30% (масс.) калия и 70% (масс.) натрия?

xX_Groza_Xx 12.02.2026 07:48

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

При взаимодействии 1 г сплава калия и натрия с водой выделится 0,469 л (или 469 мл) водорода при заданных условиях. ️ Шаг 1: Расчет массы и количества вещества компонентов сплава Сплав массой $m = 1 m equals 1$ г содержит 30% калия и 70% натрия. Рассчитаем массы металлов: $m (K) = 1 \cdot 0, 3 = 0, 3 m open paren cap K close paren equals 1 center dot 0 comma 3 equals 0 comma 3$ г $m (N a) = 1 \cdot 0, 7 = 0, 7 m open paren cap N a close paren equals 1 center dot 0 comma 7 equals 0 comma 7$ г Найдем количество вещества ( $n = \frac{m}{M} n equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction$ ) для каждого металла, используя молярные массы $M (K) = 39, 1 cap M open paren cap K close paren equals 39 comma 1$ г/моль и $M (N a) = 23, 0 cap M open paren cap N a close paren equals 23 comma 0$ г/моль: $n (K) = \frac{0, 3}{39, 1} = 0, 00767 n open paren cap K close paren equals the fraction with numerator 0 comma 3 and denominator 39 comma 1 end-fraction equals 0 comma 00767$ моль $n (N a) = \frac{0, 7}{23, 0} = 0, 03043 n open paren cap N a close paren equals the fraction with numerator 0 comma 7 and denominator 23 comma 0 end-fraction equals 0 comma 03043$ моль ️ Шаг 2: Определение количества выделяющегося водорода Уравнения реакций металлов с водой: $2 K + 2 H_{2} O = 2 K O H + H_{2} 2 cap K plus 2 cap H sub 2 cap O equals 2 cap K cap O cap H plus cap H sub 2$ $2 N a + 2 H_{2} O = 2 N a O H + H_{2} 2 cap N a plus 2 cap H sub 2 cap O equals 2 cap N a cap O cap H plus cap H sub 2$ Согласно стехиометрии, из 2 моль металла выделяется 1 моль водорода. Общее количество вещества $H_{2} cap H sub 2$ : $n (H_{2}) = \frac{1}{2} \cdot (n (K) + n (N a)) n open paren cap H sub 2 close paren equals one-half center dot open paren n open paren cap K close paren plus n open paren cap N a close paren close paren$ $n (H_{2}) = 0, 5 \cdot (0, 00767 + 0, 03043) = 0, 01905 n open paren cap H sub 2 close paren equals 0 comma 5 center dot open paren 0 comma 00767 plus 0 comma 03043 close paren equals 0 comma 01905$ моль ️ Шаг 3: Расчет объема водорода по уравнению Менделеева-Клапейрона Для расчета объема используем формулу $P V = n R T cap P cap V equals n cap R cap T$ , где: $P = 100, 7 cap P equals 100 comma 7$ кПа $T = 25 + 273, 15 = 298, 15 cap T equals 25 plus 273 comma 15 equals 298 comma 15$ К $R = 8, 314 cap R equals 8 comma 314$ Дж/(моль·К) Выразим и рассчитаем объем $V cap V$ в литрах: $V = \frac{n R T}{P} = \frac{0, 01905 \cdot 8, 314 \cdot 298, 15}{100, 7} cap V equals the fraction with numerator n cap R cap T and denominator cap P end-fraction equals the fraction with numerator 0 comma 01905 center dot 8 comma 314 center dot 298 comma 15 and denominator 100 comma 7 end-fraction$ $V = 0, 4687 cap V equals 0 comma 4687$ л Ответ: Объем выделившегося водорода составляет 0,469 л. Нужно ли вам рассчитать массовую долю образовавшихся щелочей в растворе после реакции?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов