Химия

Гидрид натрия с водой будет реагировать по уравнению

$NaH + H_{2}O \rightarrow NaOH + H_{2} \uparrow$.

Определяем вещество, взятое в избытке. Для этого рассчитываем количества гидрида натрия и воды:

$\nu (NaH) = \frac{m(NaH)}{M(NaH)}; \nu (NaH)= \frac{12}{24} = 0,5 моль$;
$\nu (H_{2}O) = \frac{m(H_{2}O)}{M(H_{2}O)}; \nu (H_{2}O)= \frac{50}{18} = 2,78 моль$.

Согласно уравнению реакции с 0,5 моль гидрида натрия прореагирует 0,5 моль воды. Следовательно, вода находится в избытке. Расчеты проводим по гидриду, натрия. Определяем количество гидроксида натрия. В соответствии с уравнением реакции:

$\nu(NaOH) = \nu (NaH); \nu (NaOH) = 0,5 моль$.

Находим массу гидроксида натрия в растворе:

$m(NaOH) = \nu(NaOH) \cdot M(NaOH)$;
$m(NaOH) = 0,5 \cdot 40 = 20 г$.

Для расчета массовой доли гидроксида натрия необходимо определить массу раствора. Для этого вначале рассчитываем количество водорода, выделившегося в реакции. Согласно уравнению

$\nu (H_{2}) = \nu (NaH); \nu (H_{2}) = 0,5 моль$

Затем рассчитываем массу водорода:

$m(H_{2}) = \nu (H_{2}) \cdot M(H_{2})$;
$m(H_{2}) = 0,5 \cdot 2 = 1 г$.

При вычислении массы раствора необходимо учитывать, что водород удаляется из сферы реакции:

$m(р-ра) = m(H_{2}O) + m(NaH) - m(H_{2})$;
$m(р-ра) = 50 + 12 - 1 = 61 г$.

Вычисляем массовую долю гидроксида натрия:

$\omega (NaOH) = \frac{m(NaOH)}{m(р-ра)} \cdot \text{ % }$;
$\omega (NaOH) = \frac{20}{61} \cdot 100 = 33 \text{ %}$;