При взаимодействии магния массой 6 г с раствором серной кислоты получили соль массой 15 г. Определите выход продукта реакции (%)
Для решения задачи о выходе продукта реакции между магнием и раствором серной кислоты, необходимо сначала определить, какое количество соли было получено и какой теоретически могло бы быть выход.
Запишем уравнение реакции: Реакция между магнием (Mg) и серной кислотой (H₂SO₄) происходит по следующему уравнению:
\[ Mg + H₂SO₄ \rightarrow MgSO₄ + H₂ \]
Здесь образуется сульфат магния (MgSO₄) и водород (H₂).
Молярная масса компонентов:
- Молярная масса Mg ≈ 24 г/моль
- Молярная масса MgSO₄ ≈ 120 г/моль
Находим количество молей магния: Для 6 граммов магния:
\[ n(Mg) = \frac{m(Mg)}{M(Mg)} = \frac{6 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}} = 0.25 \, \text{моль} \]
Найдем теоретически возможную массу MgSO₄: Согласно уравнению реакции, 1 моль Mg дает 1 моль MgSO₄. Следовательно, 0.25 моль Mg дадут 0.25 моль MgSO₄.
Теперь находим массу MgSO₄, которая может быть получена:
\[ m(MgSO₄) = n(MgSO₄) \cdot M(MgSO₄) = 0.25 \, \text{моль} \cdot 120 \, \text{г/моль} = 30 \, \text{г} \]
Рассчитываем выход продукта реакции (%): Выход продукта определяем по формуле:
\[ \text{Выход} = \frac{\text{масса полученного продукта}}{\text{теоретическая масса продукта}} \cdot 100\% \]
Подставляем известные данные:
\[ \text{Выход} = \frac{15 \, \text{г}}{30 \, \text{г}} \cdot 100\% = 50\% \]
Таким образом, выход продукта реакции составляет 50%.
