В4 (6 баллов). При взаимодействии 23 граммов натрия с водой выделилось 0,2 грамма водорода. Вычислите массовую долю выхода продукта реакции в процентах от теоретически возможного?

Решение:

1. Запишем уравнение реакции:
   2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
2. Рассчитаем теоретическую массу водорода:
   Молярная масса Na = 23 г/моль.
   Количество вещества натрия: n(Na) = 23 г / 23 г/моль = 1 моль.
   Согласно уравнению реакции, из 2 моль Na образуется 1 моль H₂. Следовательно, из 1 моль Na теоретически образуется 0.5 моль H₂.
   Молярная масса H₂ = 2 г/моль.
   Теоретическая масса водорода: m(H₂)_теор = 0.5 моль * 2 г/моль = 1 г.
3. Рассчитаем массовую долю выхода:
   Массовая доля выхода = (Фактическая масса / Теоретическая масса) * 100%
   Массовая доля выхода = (0.2 г / 1 г) * 100% = 20%.

Ответ: Массовая доля выхода продукта реакции составляет 20%.