Чтобы рассчитать выход реакции в процентах, сначала нужно определить теоретически возможное количество воды (H₂O), которое может быть образовано из 8 г водорода (H₂).
Напишем уравнение реакции:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]Рассчитаем молекулярные массы:
- Молярная масса H₂ = 2 г/моль (1 г/моль на атом)
- Молярная масса O₂ = 32 г/моль (16 г/моль на атом)
- Молярная масса H₂O = 18 г/моль
Определим, сколько молей H₂ в 8 г: \[ n(H_2) = \frac{8 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль H}_2 \]
Из уравнения видно, что 2 моли H₂ дают 2 моли H₂O. Значит, 4 моли H₂ могут дать: \[ n(H_2O) = 4 \text{ моль H}_2 \rightarrow 4 \text{ моль H}_2O \]
Рассчитаем массу образовавшегося H₂O: \[ m(H_2O) = n(H_2O) \cdot M(H_2O) = 4 \text{ моль} \cdot 18 \text{ г/моль} = 72 \text{ г} \]
Теперь найдем выход: Выход определяется как отношение фактической массы продукта к теоретически возможной: \[ \text{Выход} = \left( \frac{m_{\text{факт}}}{m_{\text{теор}}} \right) \times 100\% \] Здесь \( m_{\text{факт}} = 64 \text{ г} \) и \( m_{\text{теор}} = 72 \text{ г} \): \[ \text{Выход} = \left( \frac{64}{72} \right) \times 100\% \approx 88.89\% \]
Итак, выход реакции составляет примерно 88.89%.