Каков процентный выход хлорида магния, образовавшегося в результате реакции 2,4 г магния с избытком соляной кислоты, если масса полученного хлорида магния составляет 9,025 г?
Сквозь_Лес
Для решения данной задачи нам необходимо использовать знания о вычислении процентного выхода в химических реакциях.
Чтобы найти процентный выход хлорида магния, нам нужно сравнить массу полученного хлорида магния с массой теоретически возможного количества хлорида магния.
В данной задаче известна масса магния, который прореагировал с избытком соляной кислоты (2,4 г), а также масса полученного хлорида магния (9,025 г).
Шаг 1: Найдем молярную массу магния (Mg) и хлорида магния (MgCl2).
Молярная масса магния (Mg) составляет около 24,305 г/моль.
Молярная масса хлорида магния (MgCl2) равна 95,211 г/моль (24,305 г/моль за магний + 2 * 35,453 г/моль за хлор).
Шаг 2: Рассчитаем количество молей магния, который участвовал в реакции.
Чтобы найти количество молей магния, разделим массу магния на его молярную массу:
\[
n_{\text{{Mg}}} = \frac{{\text{{масса Mg}}}}{{\text{{молярная масса Mg}}}} = \frac{{2,4}}{{24,305}} \approx 0,098734 \: \text{{моль}}
\]
Шаг 3: Рассчитаем количество молей хлорида магния, которое могло бы образоваться, если магний полностью прореагировал.
Так как магний реагирует с избытком соляной кислоты, мы не знаем его точное количество. Поэтому нам нужно определить, какой компонент является ограничивающим реагентом. После этого мы сможем вычислить количество молей хлорида магния.
Для этого нам нужно проверить, сколько молей MgCl2 образуется при полной реакции магния со всей кислотой, и сравнить это значение с количеством молей магния.
Исходя из сродства галогена (кислоты) к магнию большее, то галоген вытесняет из соли металл, и поэтому образуется максимум галогенана металла. Таким образом, можно сказать, что количество молей магния, которое прореагировало, равно количеству молей хлорида магния, который образовался.
\[
n_{MgCl2} = n_{Mg} = 0,098734 \: \text{{моль}}
\]
Шаг 4: Рассчитаем массу теоретически возможного количества хлорида магния.
Для этого умножим количество молей хлорида магния на его молярную массу:
\[
\text{{масса теоретически возможного количества MgCl2}} = n_{MgCl2} \times \text{{молярная масса MgCl2}} = 0,098734 \times 95,211 \approx 9,3704 \: \text{{г}}
\]
Шаг 5: Рассчитаем процентный выход хлорида магния.
Для этого разделим массу полученного хлорида магния на массу теоретически возможного количества хлорида магния и умножим результат на 100%:
\[
\text{{Процентный выход}} = \frac{{\text{{масса полученного хлорида магния}}}}{{\text{{масса теоретически возможного количества хлорида магния}}}} \times 100\% = \frac{{9,025}}{{9,3704}} \times 100\% \approx 96,34\%
\]
Таким образом, процентный выход хлорида магния составляет около 96,34%.
Чтобы найти процентный выход хлорида магния, нам нужно сравнить массу полученного хлорида магния с массой теоретически возможного количества хлорида магния.
В данной задаче известна масса магния, который прореагировал с избытком соляной кислоты (2,4 г), а также масса полученного хлорида магния (9,025 г).
Шаг 1: Найдем молярную массу магния (Mg) и хлорида магния (MgCl2).
Молярная масса магния (Mg) составляет около 24,305 г/моль.
Молярная масса хлорида магния (MgCl2) равна 95,211 г/моль (24,305 г/моль за магний + 2 * 35,453 г/моль за хлор).
Шаг 2: Рассчитаем количество молей магния, который участвовал в реакции.
Чтобы найти количество молей магния, разделим массу магния на его молярную массу:
\[
n_{\text{{Mg}}} = \frac{{\text{{масса Mg}}}}{{\text{{молярная масса Mg}}}} = \frac{{2,4}}{{24,305}} \approx 0,098734 \: \text{{моль}}
\]
Шаг 3: Рассчитаем количество молей хлорида магния, которое могло бы образоваться, если магний полностью прореагировал.
Так как магний реагирует с избытком соляной кислоты, мы не знаем его точное количество. Поэтому нам нужно определить, какой компонент является ограничивающим реагентом. После этого мы сможем вычислить количество молей хлорида магния.
Для этого нам нужно проверить, сколько молей MgCl2 образуется при полной реакции магния со всей кислотой, и сравнить это значение с количеством молей магния.
Исходя из сродства галогена (кислоты) к магнию большее, то галоген вытесняет из соли металл, и поэтому образуется максимум галогенана металла. Таким образом, можно сказать, что количество молей магния, которое прореагировало, равно количеству молей хлорида магния, который образовался.
\[
n_{MgCl2} = n_{Mg} = 0,098734 \: \text{{моль}}
\]
Шаг 4: Рассчитаем массу теоретически возможного количества хлорида магния.
Для этого умножим количество молей хлорида магния на его молярную массу:
\[
\text{{масса теоретически возможного количества MgCl2}} = n_{MgCl2} \times \text{{молярная масса MgCl2}} = 0,098734 \times 95,211 \approx 9,3704 \: \text{{г}}
\]
Шаг 5: Рассчитаем процентный выход хлорида магния.
Для этого разделим массу полученного хлорида магния на массу теоретически возможного количества хлорида магния и умножим результат на 100%:
\[
\text{{Процентный выход}} = \frac{{\text{{масса полученного хлорида магния}}}}{{\text{{масса теоретически возможного количества хлорида магния}}}} \times 100\% = \frac{{9,025}}{{9,3704}} \times 100\% \approx 96,34\%
\]
Таким образом, процентный выход хлорида магния составляет около 96,34%.
Знаешь ответ?