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

Question

Вопрос:

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

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

1. Найдем массу чистого кремния ($Si$): Массовая доля чистого вещества: $100\% - 5\% = 95\%$ (или $0,95$). $m(Si) = 96 \text{ г} \cdot 0,95 = 91,2 \text{ г}$. 2. Составим уравнение реакции: $Si + 2NaOH + H_2O \rightarrow Na_2SiO_3 + 2H_2 \uparrow$ 3. Вычислим количество вещества кремния: $n(Si) = \frac{m}{M} = \frac{91,2 \text{ г}}{28 \text{ г/моль}} \approx 3,257 \text{ моль}$. 4. Определим количество вещества и объем водорода ($H_2$): По уравнению реакции $n(H_2) = 2 \cdot n(Si) = 2 \cdot 3,257 = 6,514 \text{ моль}$. $V(H_2) = n \cdot V_m = 6,514 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} \approx 145,91 \text{ л}$. 5. Определим количество вещества гидроксида натрия ($NaOH$): По уравнению реакции $n(NaOH) = 2 \cdot n(Si) = 2 \cdot 3,257 = 6,514 \text{ моль}$. **Ответ:** $V(H_2) \approx 145,91 \text{ л}$; $n(NaOH) \approx 6,514 \text{ моль}$.

Ответ ассистента

Другие решения