При взаимодействии 12 г технического магния, содержащего 5% примесей, с избытком соляной кислоты, выделилось 10 л водорода (н.у.). Вычислите объемную долю выхода продукта реакции.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала вычислим количество чистого магния в реакции:

Молярная масса Mg = 24 г/моль
Масса чистого магния = 12 г (1 - 0.05) = 12 г 0.95 = 11.4 г

Количество молей чистого магния:
n(Mg) = 11.4 г / 24 г/моль ≈ 0.475 моль

Теперь найдем количество молей водорода, выделившегося в результате реакции:
По уравнению реакции:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2
1 моль Mg даёт 1 моль H2
0.475 моль Mg даст 0.475 моль H2

Объем водорода при нормальных условиях составляет 22.4 л/моль
Объем выделенного водорода:
V(H2) = 0.475 моль * 22.4 л/моль = 10.6 л

Теперь найдем объемную долю выхода продукта:
Объемная доля = (объем выделенного водорода / объем водорода, который мог бы выделиться, если бы вся масса магния приняла участие в реакции) * 100%

Объем водорода, который мог бы выделиться:
V(H2) = 0.475 моль * 22.4 л/моль = 10.6 л

Объемная доля = (10.6 л / 10.6 л) * 100% = 100%

Таким образом, объемная доля выхода продукта реакции равна 100%.