Какова массовая доля выхода продукта реакции при взаимодействии 6,45 г хлорэтана и 2,5 г металлического натрия

Чтобы решить данную задачу, необходимо определить количество вещества хлорэтана и натрия, а также бутана, соответствующее данным массам. Затем, используя уравнение реакции, можно определить мольные отношения между реагентами и продуктом. Наконец, можно найти массовую долю выхода продукта, используя найденные количество вещества.

1. Определение количества вещества хлорэтана:
Масса хлорэтана = 6,45 г
Молярная масса хлорэтана (C2H5Cl) = 2 * атомарная масса углерода (12,01 г/моль) + 6 * атомарная масса водорода (1,01 г/моль) + атомарная масса хлора (35,45 г/моль) = 64,53 г/моль

Количество вещества хлорэтана = масса хлорэтана / молярная масса
Количество вещества хлорэтана = 6,45 г / 64,53 г/моль = 0,1 моль

2. Определение количества вещества натрия:
Масса натрия = 2,5 г
Молярная масса натрия (Na) = 22,99 г/моль

Количество вещества натрия = масса натрия / молярная масса
Количество вещества натрия = 2,5 г / 22,99 г/моль = 0,11 моль

3. Определение количества вещества бутана:
Масса бутана = 2,5 г
Молярная масса бутана (C4H10) = 4 * атомарная масса углерода (12,01 г/моль) + 10 * атомарная масса водорода (1,01 г/моль) = 58,12 г/моль

Количество вещества бутана = масса бутана / молярная масса
Количество вещества бутана = 2,5 г / 58,12 г/моль = 0,043 моль

4. Запись уравнения реакции:
2 C2H5Cl + 2 Na → C4H10 + 2 NaCl

Из уравнения видно, что для образования 1 молекулы бутана необходимо использовать 2 молекулы хлорэтана и 2 молекулы натрия.

5. Расчет массовой доли выхода бутана:
Масса бутана, образованного по уравнению реакции = количество вещества бутана * молярная масса бутана
Масса бутана, образованного по уравнению реакции = 0,043 моль * 58,12 г/моль = 2,5 г

Массовая доля выхода бутана = масса бутана, образованного / масса бутана, теоретически ожидаемого * 100%
Массовая доля выхода бутана = 2,5 г / 2,5 г * 100% = 100%

Таким образом, массовая доля выхода продукта реакции при взаимодействии указанных масс хлорэтана и натрия составляет 100%.