При растворении 8,96 л (н.у.) хлора в холодном растворе гидроксида калия было получено 11,47 г бескислородной соли. Вычислите выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного. (Запишите число с точностью до целых.)
Для решения данной задачи нам нужно определить выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного. Давайте разберем это по шагам.
### Шаг 1: Определение уравнения реакции
Сначала определим, какая реакция происходит между хлором (Cl₂) и гидроксидом калия (KOH). При взаимодействии образуется соль, в данном случае это калий хлорид (KCl) и вода, а также может образовываться хлорид калия при определенных условиях.
Уравнение реакции можно записать следующим образом:
\[
\text{Cl}_2 + 2\text{KOH} \rightarrow 2\text{KCl} + \text{H}_2\text{O}
\]
### Шаг 2: Определение теоретически возможного выхода продукта
1. **Находим количество вещества хлора (Cl₂):**
Объем хлора при нормальных условиях (н.у.) равен 8,96 л. С учетом того, что при н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л, найдем количество вещества (n):
\[
n_{\text{Cl}_2} = \frac{V}{V_m} = \frac{8,96 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,4 \, \text{моль}
\]
2. **Определяем количество производимой соли:**
Из уравнения реакции видно, что из 1 моля хлора (Cl₂) образуется 2 моля хлорида калия (KCl). Таким образом:
\[
n_{\text{KCl}} = 2 \times n_{\text{Cl}_2} = 2 \times 0,4 \, \text{моль} = 0,8 \, \text{моль}
\]
3. **Находим массу теоретически возможного продукта KCl:**
Молярная масса KCl (K = 39 г/моль, Cl = 35,5 г/моль):
\[
M_{\text{KCl}} = 39 + 35,5 = 74,5 \, \text{г/моль}
\]
Следовательно, теоретически возможная масса KCl:
\[
m_{\text{KCl (теор.)}} = n_{\text{KCl}} \times M_{\text{KCl}} = 0,8 \, \text{моль} \times 74,5 \, \text{г/моль} = 59,6 \, \text{г}
\]
### Шаг 3: Вычисление выхода продукта в процентах
Теперь у нас есть теоретически возможная масса KCl (59,6 г) и фактическая масса, полученная в реакции (11,47 г). Выход продукта в процентах вычисляется по формуле:
\[
\text{Выход в процентах} = \left( \frac{m_{\text{KCl (факт.)}}}{m_{\text{KCl (теор.)}}} \right) \times 100\%
\]
Подставляем известные значения:
\[
\text{Выход в процентах} = \left( \frac{11,47 \, \text{г}}{59,6 \, \text{г}} \right) \times 100\% \approx 19,2\%
\]
### Ответ
Выход продукта реакции составляет примерно 19%.
