Уточнение деталей вопроса

При взаимодействии растворов щелочей с кремнием выделяется водород:
si + 2naoh + h2o = na2sio3 + 2h2↑
рассчитайте объем водорода (н. у.), который выделится при взаимодействии со щелочью 40 г кремния

Ответ на вопрос

Для решения данной задачи необходимо использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении и температуре объем газа пропорционален количеству вещества газа, выделенного в реакции.

Сначала необходимо найти количество кремния, участвующего в реакции. Для этого необходимо разделить массу кремния на его молярную массу:

n(Si) = m(Si) / M(Si) = 40 г / 28 г/моль = 1,43 моль

Затем необходимо определить количество выделяющегося водорода. Из уравнения реакции видно, что на каждый моль кремния выделяется 2 моля водорода:

n(H2) = 2 * n(Si) = 2,86 моль

Далее необходимо использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы рассчитать объем выделяющегося водорода при нормальных условиях (н. у.):

V(H2) = n(H2) * RT / P = 2,86 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 273 К / 101,3 кПа = 62,4 л

Таким образом, при взаимодействии 40 г кремния с щелочью выделится 62,4 л водорода при нормальных условиях.