Какова степень выхода реакции между магния карбонатом массой 42 г и азотной кислотой массой 37,8 г, если образовавшийся
Какова степень выхода реакции между магния карбонатом массой 42 г и азотной кислотой массой 37,8 г, если образовавшийся газ объемом 6,048 л составляет 90% от теоретически возможного выхода реакции?
11.12.2023 04:11
Описание: Степень выхода реакции - это измерение того, насколько полная или неполная реакция между реагентами. Она рассчитывается по отношению массы или объема образовавшегося продукта к массе или объему продукта, который мог бы быть получен при полной реакции.
Для решения данной задачи нам необходимо рассчитать степень выхода реакции между магния карбонатом (MgCO3) и азотной кислотой (HNO3). Сначала найдем количество вещества каждого реагента с помощью массы их образцов, используя молярные массы.
Молярная масса MgCO3 = 24,31 г/моль + 12,01 г/моль + (3 * 16,00 г/моль) = 84,31 г/моль
Молярная масса HNO3 = 1,01 г/моль + 14,01 г/моль + (3 * 16,00 г/моль) = 63,01 г/моль
Количество вещества MgCO3 = масса / молярная масса = 42 г / 84,31 г/моль ≈ 0,498 моль
Количество вещества HNO3 = масса / молярная масса = 37,8 г / 63,01 г/моль ≈ 0,599 моль
Согласно сбалансированному уравнению реакции:
MgCO3 + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + CO2 + H2O
Магния карбоната (MgCO3) требуется в два раза больше, чем азотной кислоты (HNO3) для полной реакции. Поэтому, если у нас есть 0,599 моль HNO3, то магния карбоната потребуется 0,599 моль / 2 = 0,2995 моль.
Образовавшийся газ имеет объем 6,048 л и составляет 90% от теоретически возможного выхода реакции. То есть, если полная реакция между магния карбонатом и азотной кислотой происходила бы без выброса газа, образовался бы объем газа в количестве 6,048 л / 0,9 = 6,71 л.
Таким образом, степень выхода реакции можно рассчитать как:
Степень выхода = объем образованного газа / объем теоретически возможного газа = 6,048 л / 6,71 л ≈ 0,901
Ответ: Степень выхода реакции между магния карбонатом и азотной кислотой составляет примерно 0,901.
Совет: Чтобы лучше понять степень выхода реакции, важно знать, как рассчитать количество вещества реагентов и знать сбалансированное уравнение реакции. Также следует использовать правильные формулы и константы при решении задач и быть внимательными к условию задачи.
Упражнение: Какова степень выхода реакции между серной кислотой (H2SO4) массой 98 г и бариевым гидроксидом (Ba(OH)2) массой 28 г, если образовалась вода массой 36 г и является 80% от теоретически возможного выхода реакции?