Для решения задачи необходимо определить выход продукта реакции, используя полученный объем водорода и учитывая молярное соотношение между натрием и водородом.
Mолярная масса натрия (Na) = 22,99 г/моль
Mолярная масса водорода (H2) = 2 г/моль
Для начала, определим количество молей водорода, используя полученный объем и молярный объем (22,4 л/моль при нормальных условиях):
Количество молей водорода = объем водорода / молярный объем водорода = 20,16 л / 22,4 л/моль ≈ 0,901 моль
Теперь мы можем определить количество молей натрия, исходя из уравнения реакции:
2 Na + 2 H2O -> 2 NaOH + H2
Так как молей водорода (H2) в реакции столько же, сколько молей натрия (Na), мы можем сказать, что количество молей натрия также составляет 0,901 моль.
Теперь определим массу натрия, используя полученное количество молей и молярную массу натрия:
Масса натрия = количество молей натрия * молярная масса натрия = 0,901 моль * 22,99 г/моль ≈ 20,69 г
Таким образом, выход продукта реакции (NaOH) составляет 20,69 г.
Теперь можно вычислить процентный выход продукта:
Выход продукта (в %) = (масса продукта / масса исходного реагента) * 100% = (20,69 г / (20,69 г + 69 г)) * 100% ≈ 23%
Таким образом, процентный выход продукта реакции составляет около 23%.