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

Для решения задачи сначала необходимо записать уравнение реакции между магнием и соляной кислотой:

\[ \text{Mg} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow \]

Теперь определим, сколько чистого магния содержится в 12 г технического магния. Так как магний содержит 5% примесей, чистого магния будет:

\[ \text{Масса чистого Mg} = 12\, \text{г} \times (1 - 0.05) = 12\, \text{г} \times 0.95 = 11.4\, \text{г} \]

Теперь найдем количество молей чистого магния:

\[ M_{\text{Mg}} = 24\, \text{г/моль} \]

Количество молей магния:

\[ n_{\text{Mg}} = \frac{m_{\text{Mg}}}{M_{\text{Mg}}} = \frac{11.4\, \text{г}}{24\, \text{г/моль}} = 0.475\, \text{моль} \]

Из уравнения реакции видно, что 1 моль магния дает 1 моль водорода. Следовательно, количество водорода, которое должно выделиться из 0.475 моль магния:

\[ n_{\text{H}_2} = n_{\text{Mg}} = 0.475\, \text{моль} \]

Теперь найдем объем водорода, который соответствует этому количеству молей при нормальных условиях (н.у.): \[ V_{\text{н.у.}} = n \cdot 22.4\, \text{л/моль} \]

Вычислим объем:

\[ V_{\text{H}_2} = 0.475\, \text{моль} \times 22.4\, \text{л/моль} \approx 10.64\, \text{л} \]

Теперь мы знаем, что теоретически могло выделиться около 10.64 л водорода. Однако в задаче указано, что был получен 10 л водорода.

Теперь найдем объемную долю выхода продукта реакции:

\[ \text{Выход (объемная доля)} = \frac{V_{\text{получен}}}{V_{\text{теор}}} \times 100\% \]

Подставим известные значения:

\[ \text{Выход} = \frac{10\, \text{л}}{10.64\, \text{л}} \times 100\% \approx 94.07\% \]

Таким образом, объемная доля выхода продукта реакции составляет приблизительно 94.07%.