При нагревании хлорэтана массой 32,25 г с металлическим натрием массой 11,5 г был получен газообразный продукт, объем которого составил 5,2 л (н.у.) Массовая доля (%) выхода продукта реакции составляет?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала надо определить химическое уравнение реакции между хлорэтаном и натрием:

C2H5Cl + 2Na -> 2NaCl + C2H6

Согласно уравнению, каждый моль хлорэтана прореагирует с двумя молями натрия. Молярная масса хлорэтана (C2H5Cl) равна 64 г/моль, а молярная масса натрия (Na) равна 23 г/моль.

Найдем количество моль хлорэтана и натрия, используемых в реакции:

моль C2H5Cl = масса / молярная масса = 32,25 г / 64 г/моль = 0,504 моль
моль Na = масса / молярная масса = 11,5 г / 23 г/моль = 0,5 моль

Так как натрий израсходован полностью, хлорэтан должен тоже быть потрачен полностью. Из уравнения видно, что каждый моль хлорэтана образует один моль газообразного этилена (C2H6). Таким образом, количество моль продукта (C2H6) равно количеству моль хлорэтана, используемому в реакции.

Объем этана при н.у. можно рассчитать по уравнению Менделеева: V = (22,4 * n) / M, где V - объем газа, n - количество молей газа, M - молярная масса газа.

Молярная масса этилена (C2H6) равна 30 г/моль. Таким образом, объем этилена равен:

V = (22,4 * 0,504) / 30 ≈ 0,376 л

Массовая доля (%) выхода продукта реакции:

% = (объем газа полученного / объем газа рассчитанного) 100% = (5,2 л / 0,376 л) 100% ≈ 1383%

Так как полученное значение больше 100%, возможно была допущена ошибка в расчетах.