Метанол — ценный продукт химической промышленности, его получают из синтез-газа. Из 112 л (н.у.) оксида углерода(II) в реакции с избытком водорода получили 88 г метанола. Чему равен выход продукта реакции (в %)?

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Находим теоретическое количество метанола.
• Химическая реакция: CO + 2H₂ → CH₃OH
• Молярная масса CO = 12 + 16 = 28 г/моль.
• Молярная масса CH₃OH = 12 + 3*1 + 16 + 1 = 32 г/моль.
• Объем 112 л (н.у.) CO соответствует количеству вещества: \( n(CO) = \frac{V}{V_{m}} = \frac{112 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 5 \) моль.
• По уравнению реакции, из 1 моль CO образуется 1 моль CH₃OH. Следовательно, из 5 моль CO теоретически может образоваться 5 моль CH₃OH.
• Теоретическая масса метанола: \( m_{теорет.}(CH_{3}OH) = n \cdot M = 5 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 160 \) г.
2. Шаг 2: Находим практический выход продукта.
• Дано, что получили 88 г метанола.
3. Шаг 3: Вычисляем выход продукта в процентах.
• Формула выхода продукта: \( \text{Выход} = \frac{m_{практ.}}{m_{теорет.}} \cdot 100\% \)
• \( \text{Выход} = \frac{88 \text{ г}}{160 \text{ г}} \cdot 100\% = 0.55 \cdot 100\% = 55\% \)

Ответ: 55%