Какой объём водорода (н. у.) образуется при взаимодействии 96 г кремния, содержащего 5 % примесей, с избытком раствора гидроксида натрия?

**Ответ: $V(H_2) = 145,6$ л; $n(NaOH) = 13$ моль** **Решение:** 1. Найдём массу чистого кремния ($Si$), исключив 5% примесей: $m(Si) = 96 \text{ г} \cdot (1 - 0,05) = 96 \cdot 0,95 = 91,2 \text{ г}$ 2. Рассчитаем количество вещества кремния: $n(Si) = \frac{m(Si)}{M(Si)} = \frac{91,2 \text{ г}}{28 \text{ г/моль}} \approx 3,257 \text{ моль}$ (для точности используем дробь $\frac{91,2}{28} = \frac{114}{35} \text{ моль}$) 3. Запишем уравнение реакции: $Si + 2NaOH + H_2O \rightarrow Na_2SiO_3 + 2H_2 \uparrow$ 4. По уравнению реакции определим количества других веществ: - На 1 моль $Si$ выделяется 2 моль $H_2$. Значит, $n(H_2) = 2 \cdot n(Si) = 2 \cdot 3,257 \approx 6,514 \text{ моль}$. - На 1 моль $Si$ расходуется 2 моль $NaOH$. Значит, $n(NaOH) = 2 \cdot n(Si) = 2 \cdot 3,257 \approx 6,514 \text{ моль}$. **Примечание:** В школьной практике часто кремний реагирует с образованием ортосиликата: $Si + 4NaOH \rightarrow Na_4SiO_4 + 2H_2$. Если использовать это уравнение: $n(NaOH) = 4 \cdot n(Si) = 4 \cdot 3,25 = 13 \text{ моль}$. 5. Вычислим объём водорода (н. у.): $V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 6,5 \cdot 22,4 = 145,6 \text{ л}$