При разложении при 1000° из 20 л метана получили 5 л водорода найдите выход реакции в процентах к теоретическому?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано: V(метан) = 20 л, V(водород) = 5 л

1 моль метана (CH4) при разложении дает 2 моля водорода (H2) и 1 моль углерода (C).

Сначала найдем количество моль метана в исходной смеси:
n(метан) = V(метан) / Vm(метан),
где Vm(метан) - молярный объем при стандартных условиях (24 л/моль).

n(метан) = 20 л / 24 л/моль = 0,8333 моля метана.

Теперь найдем количество моль водорода, которое должно было получиться при полном разложении метана:
n(водород) = 2 n(метан) = 2 0,8333 = 1,6666 моля водорода.

Теперь найдем процент выхода реакции по количеству молей водорода:
% выхода = (n(фактически полученного водорода) / n(теоретически должно было получиться водорода)) 100%
% выхода = (5 л / 22,4 л/моль) / 1,6666 моля 100% = (0,2232 / 1,6666) * 100% = 13,39%

Таким образом, выход реакции составил 13,39% к теоретическому.