
Для решения данной задачи необходимо:
1. Запишем уравнение реакции взаимодействия натрия с водой:
$$2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2$$2. Рассчитаем теоретический объем водорода, который должен выделиться при взаимодействии 0,5 моль натрия.
По уравнению реакции из 2 моль натрия образуется 1 моль водорода. Значит, из 0,5 моль натрия образуется:
$$n(H_2) = \frac{0.5 \, моль}{2} = 0.25 \, моль$$При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л. Тогда теоретический объем водорода:
$$V_{теоретический}(H_2) = 0.25 \, моль \cdot 22.4 \, л/моль = 5.6 \, л$$3. Рассчитаем практический выход газа в процентах.
Практический выход газа - это отношение фактического объема газа, полученного в реакции, к теоретическому объему, выраженное в процентах:
$$Выход = \frac{V_{практический}}{V_{теоретический}} \cdot 100 \%$$ $$Выход = \frac{4.2 \, л}{5.6 \, л} \cdot 100 \% = 75 \%$$Ответ: 75 %.