При взаимодействии раствора, содержащего 3 г йодида натрия, с газообразным хлором выделился йод массой 2 г. Рассчитайте, сколько массовых долей составляет этот выход от…

Чтобы рассчитать массовую долю выхода йода от теоретического, нам нужно сначала определить теоретически возможное количество йода, которое может быть выделено из 3 г йодида натрия. Начнем с уравнения реакции между йодидом натрия (NaI) и газообразным хлором (Cl₂):

\[ 2 \, \text{NaI} + \text{Cl}_2 \rightarrow 2 \, \text{NaCl} + \text{I}_2 \]

Шаг 1: Рассчитаем количество йодида натрия (NaI)

1. Определим молярную массу йодида натрия:

   • М(Na) = 23 г/моль
   • М(I) = 127 г/моль
   • М(NaI) = 23 + 127 = 150 г/моль

2. Рассчитаем количество моль йодида натрия в 3 г: \[ n(\text{NaI}) = \frac{m}{M} = \frac{3 \, \text{г}}{150 \, \text{г/моль}} = 0,02 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Найдем теоретически возможное количество йода (I₂)

Согласно уравнению реакции, 2 моль NaI дают 1 моль I₂. Значит, 0,02 моль NaI дадут: \[ n(\text{I}_2) = \frac{n(\text{NaI})}{2} = \frac{0,02}{2} = 0,01 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Рассчитаем массу выделившегося йода

Теперь рассчитаем массу выделившегося йода:

1. Молярная масса I₂:

   • М(I₂) = 2 \times 127 = 254 г/моль

2. Рассчитаем массу йода, которая может быть выделена: \[ m(\text{I}_2) = n(\text{I}_2) \times M(\text{I}_2) = 0,01 \, \text{моль} \times 254 \, \text{г/моль} = 2,54 \, \text{г} \]

Шаг 4: Рассчитаем массовую долю выхода

Теперь у нас есть теоретически возможная масса йода (2,54 г) и фактическая масса выделенного йода (2 г). Рассчитаем массовую долю выхода: \[ \text{Выход} = \frac{\text{Фактический выход}}{\text{Теоретический выход}} \times 100\% \] \[ \text{Выход} = \frac{2 \, \text{г}}{2,54 \, \text{г}} \times 100\% \approx 78,74\% \]

Ответ

Массовая доля выхода йода от теоретического составляет примерно 78,74%.