Вопрос:

Задача 2. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).

Ответ:

Решение:

  1. Рассчитаем молярную массу магния: \( M(\text{Mg}) = 24.305 \text{ г/моль} \).
  2. Рассчитаем молярную массу сульфата магния (соли): \( M(\text{MgSO}_4) = 24.305 + 32.06 + 4 \cdot 16.00 = 120.365 \text{ г/моль} \).
  3. Запишем уравнение реакции: \( \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 \).
  4. Рассчитаем количество вещества магния: \( \nu(\text{Mg}) = \frac{1.2 \text{ г}}{24.305 \text{ г/моль}} \approx 0.049 \text{ моль} \).
  5. По стехиометрии реакции, из 1 моль \( \text{Mg} \) образуется 1 моль \( \text{MgSO}_4 \).
  6. Следовательно, теоретически возможное количество вещества \( \text{MgSO}_4 \) равно 0.049 моль.
  7. Рассчитаем теоретическую массу \( \text{MgSO}_4 \): \( m_{\text{теор}}(\text{MgSO}_4) = 0.049 \text{ моль} \cdot 120.365 \text{ г/моль} \approx 5.898 \text{ г} \).
  8. Выход продукта реакции рассчитывается по формуле: \( \text{Выход} = \frac{m_{\text{практ}}}{m_{\text{теор}}} \cdot 100\% \).
  9. Рассчитаем выход: \( \text{Выход} = \frac{5.5 \text{ г}}{5.898 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 93.25\% \).

Ответ: 93.25%