(a) Tính thể tích C₂H₅OH và H₂O
Độ rượu (20$°$) cho biết trong 100 mL dung dịch rượu thì có 20 mL rượu etylic nguyên chất.
- Thể tích rượu etylic nguyên chất (V_rượu):
V_C2H5OH = $\frac{V_{dd}. Độ rượu}{100}=\frac{50\cdot 20}{100}=10 \left(mL\right)$
- Thể tích nước có trong dung dịch (V_nước):
V_H2O = V_dd - V_C2H5OH = 50 - 10 = 40 (mL)
(b) Viết PTHH và tính giá trị V
Để tính thể tích khí H₂, ta cần đổi thể tích các chất sang khối lượng, sau đó tính số mol (biết khối lượng riêng của rượu D_r $\approx$0,8 g/mL và của nước D_n = 1 g/mL).
1. Tính số mol các chất:
- Khối lượng rượu: m_C2H5OH = 10.0,8 = 8 (g) => n_C2H5OH = $\frac{8}{46}\approx 0,1739 \left(mol\right)$
- Khối lượng nước: m_H2O = 40.1 = 40 (g) => n_H2O = $\frac{40}{18}\approx 2,2222 \left(mol\right)$
2. Các phương trình hóa học (PTHH):
(1) 2C₂H₅OH + 2Na $\to$ 2C₂H₅ONa + H₂$\uparrow$
(2) 2H₂O + 2Na $\to$ 2NaOH + H₂$\uparrow$

3. Tính thể tích khí H₂ (V):
- Dựa vào các phương trình, ta thấy số mol H₂ thu được bằng một nửa tổng số mol của rượu và nước:
n_H2 = $\frac{1}{2}(n_{C_2{H}_{5}OH}+n_{H_{2}O})$
n_H2 = $\frac{1}{2}(0,1739+2,2222)\approx 1,198 \left(mol\right)$
=> Ở điều kiện chuẩn (đkc, nhiệt độ 25$°$C, áp suất 1 bar), thể tích khí được tính theo công thức V = n.24,79: V = 1,198.24,79 $\approx$ 29,7 (lít)
Đáp số:
V_C2H5OH = 10 mL; V_H2O = 40 mL.
V $\approx$ 29,7 lít.

(a) Tính thể tích rượu nguyên chất và thể tích nước
Độ rượu là 20 độ, nghĩa là trong 100 phần thể tích dung dịch thì có 20 phần là rượu nguyên chất.

Thể tích rượu ethylic nguyên chất: Trong 50 ml dung dịch, lượng rượu nguyên chất sẽ là: (50 nhân với 20) rồi chia cho 100, kết quả là 10 ml.
Thể tích nước: Phần còn lại trong dung dịch chính là nước. Ta lấy tổng thể tích là 50 ml trừ đi 10 ml rượu, kết quả là 40 ml.

(b) Viết phương trình và tính thể tích khí Hydrogen (V)
Để tính được lượng khí thoát ra, chúng ta cần thực hiện các bước tính toán trung gian (lưu ý: khối lượng riêng của rượu là 0,8 g/ml và nước là 1 g/ml).

1. Chuyển đổi sang số mol (lượng chất):

Với rượu: 10 ml rượu nặng 8 gam, tương ứng với khoảng 0,174 mol.
Với nước: 40 ml nước nặng 40 gam, tương ứng với khoảng 2,222 mol.
2. Các phản ứng xảy ra: Khi cho Natri (Na) dư vào dung dịch, sẽ có hai phản ứng đồng thời xảy ra:

Phản ứng 1: Rượu ethylic tác dụng với Natri tạo ra muối Natri ethylate và giải phóng khí Hydrogen.
Phản ứng 2: Nước tác dụng với Natri tạo ra Natri hydroxide và giải phóng khí Hydrogen.
3. Tính thể tích khí Hydrogen (V): Theo quy tắc hóa học cho hai phản ứng này, cứ 2 phần rượu hoặc nước sẽ sinh ra 1 phần khí Hydrogen.

Lượng khí từ rượu là: 0,174 chia 2 = 0,087 mol.
Lượng khí từ nước là: 2,222 chia 2 = 1,111 mol.
Tổng lượng khí Hydrogen thu được: 0,087 + 1,111 = 1,198 mol.
Ở điều kiện chuẩn, để tìm thể tích, ta lấy tổng lượng khí này nhân với số 24,79: V = 1,198 nhân 24,79 xấp xỉ bằng 29,7 lít.

Kết luận:

Thể tích rượu nguyên chất là 10 ml, nước là 40 ml.
Thể tích khí Hydrogen thoát ra là khoảng 29,7 lít.

Ta xét phản ứng cân bằng (pha khí):

2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)
a) Tính hằng số cân bằng Kc
Dữ kiện ban đầu:

[SO2]0=4 M
[O2]0=2 M
80% SO₂ đã phản ứng khi cân bằng.
Bước 1: Lập bảng biến thiên
80% SO₂ phản ứng:

nSO2 phản ứng=0,8×4=3,2 M

Theo tỉ lệ phương trình:

SO₂ giảm: 3,2 M
O₂ giảm: 3,22=1,6 M 
SO₃ tăng: 3,2 M
Bước 2: Nồng độ cân bằng
[SO2]=4−3,2=0,8 M
[O2]=2−1,6=0,4 M
[SO3]=3,2 M
Bước 3: Tính Kc
Kc=[SO3]2[SO2]2[O2]=3,22(0,8)2.0,4Kc=10,240,256=40Kc=40

b) Muốn 90% SO₂ phản ứng, cần lấy ban đầu bao nhiêu O₂?
Giữ nguyên:

[SO2]0=4 M
Kc=40
Gọi nồng độ ban đầu của O₂ là x (M).

Bước 1: Lượng chất phản ứng
90% SO₂ phản ứng:

nSO2=0,9×4=3,6 M

Suy ra

O₂ phản ứng: 3,62=1,8 M 
SO₃ tạo thành: 3,6 M
Bước 2: Nồng độ cân bằng
[SO2]=4−3,6=0,4 M
[O2]=x−1,8
[SO3]=3,6 M
Bước 3: Áp dụng biểu thức Kc
40=(3,6)2(0,4)2.(x−1,8)

40=12,960,16.(x−1,8)0,16.(x−1,8)=0,324x−1,8=2,025x=3,825
 Kết quả cuối cùng
a) Kc=40
b) Nồng độ O₂ ban đầu cần lấy:
[O2]0=3,83 M