При взаимодействии натрия количеством вещества 0,5 моль с водой получили водород объемом 4,2 л. Вычислите практический выход газа.

Составим уравнение реакции, найдем количественные соотношения веществ.

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H_2.

По уравнению реакции на 2 моль натрия приходится 1 моль водорода. Вещества находятся в количественных соотношениях 2 : 1.

Количество вещества водорода будет в 2 раза меньше, чем натрия.

2 моль Na - 1 моль Н₂

0,5 моль Na - х моль Н₂

х моль Н₂ = (0, 5 * 1) : 2 = 0,25 моль.

Найдем объем водорода.

V = V_n n, где V_{n -} молярный объем газа, равный 22,4 л / моль, а n - количество вещества.

V = 25 моль * 22,4 л/моль = 5,6 л.

5,6 л должно получиться теоретически (по расчетам).

По условию задачи получилось 4,2 л.

Найдем объемный выход водорода от теоретически возможного.

5,6 л - 100%,

4,2 - х %,

Х = (4,2 * 100) : 5,6 л = 75 %.

Или по формуле:

Ɣ = V_{практич} : V _{теоретич} * 100%.

Ɣ = (4,2 * 100) : 5,6 л = 75 %.

Ответ: 75%.