3. Вычислите объем водорода (н.у.), который может быть получен при растворении в воде 150г натрия, если выход газа составляет 80% от теоретически возможного.

Уровень III: Расчеты с учетом выхода продукта

Натрий (Na) очень активно реагирует с водой (H₂O), выделяя водород (H₂). Но не всегда получается 100% желаемого продукта, поэтому учитываем "выход".

1. Уравнение реакции: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
2. Молярная масса Na: 23 г/моль.
3. Количество натрия: У нас есть 150 г натрия. В молях это: 150 г / 23 г/моль ≈ 6,52 моль Na.
4. Теоретический объем водорода: По уравнению, из 2 моль Na получается 1 моль H₂. Значит, из 6,52 моль Na теоретически получится: 6,52 моль / 2 = 3,26 моль H₂.
5. Объем водорода при н.у.: 1 моль газа при н.у. занимает 22,4 л. Значит, теоретический объем H₂: 3,26 моль * 22,4 л/моль ≈ 73,02 л.
6. Учет выхода (80%): Поскольку выход газа составляет 80%, то реальный объем водорода будет меньше: 73,02 л * 0,80 ≈ 58,42 л.

Ответ: 58,42 л