a. Phương trình hóa học của phản ứng là:
2Na(s) + 2H2O(l) → 2NaOH(aq) + H2(g)

b. Theo phương trình trên, mỗi mol natri (Na) tác dụng với một mol nước (H2O) sẽ sinh ra một mol khí hidro (H2). Do đó, nếu có n mol Na, thì số mol H2 sẽ là n mol. Từ đó, ta tính được thể tích khí hidro thu được theo định luật Avogadro:

V(H2) = n(H2) x 22.4 L/mol

Với n = số mol H2 thu được từ phản ứng.

c. Ta biết rằng khí sinh ra ở phản ứng trên là H2, vì vậy chất dư trong phản ứng sẽ là Na hoặc H2O. Ta cần xác định chất dư là Na hay H2O bằng cách so sánh số mol Na với số mol H2O ban đầu.

Giả sử ban đầu có n mol Na và m mol H2O. Theo phương trình trên, số mol NaOH sinh ra sẽ bằng n mol, do đó số mol H2O phản ứng sẽ là m - n mol. Sau phản ứng, số mol Na còn lại sẽ là n - n = 0 mol.

Từ đó, ta có:

- Số mol NaOH sinh ra: n mol
- Số mol H2 sinh ra: n mol
- Số mol H2O phản ứng: (m - n) mol
- Số mol Na còn lại: 0 mol

Do toàn bộ khí sinh ra đã dẫn hết qua đồng ôxit, nên khối lượng đồng ôxit bị tăng lên chính bằng khối lượng chất dư. Ta cần tính khối lượng chất dư đó.

Để tính khối lượng chất dư, ta cần xác định chất dư là Na hay H2O. Ta xét số mol Na và số mol H2O ban đầu:

- Số mol Na ban đầu: n mol
- Số mol H2O ban đầu: m mol

Nếu n > (m - n), tức là số mol Na lớn hơn số mol H2O phản ứng, thì chất dư sẽ là H2O. Trường hợp này, ta tính khối lượng H2O còn lại sau phản ứng và trừ khối lượng này đi khối lượng H2O ban đầu để tính khối lượng chất dư.

Nếu n < (m - n), tức là số mol Na nhỏ hơn số mol H2O phản ứng, thì chất dư sẽ là Na. Trường hợp này, ta tính khối lượng Na còn lại sau phản ứng và trừ khối lượng này đi