Определите процентный выход продукта реакции карбоната лития с песком от теоретического. В ответ запишите только число.
Aleksandrovna
Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.
1. Сначала нам нужно узнать уравнение реакции между карбонатом лития и песком. Оно выглядит следующим образом:
\[Li_2CO_3 + SiO_2 \rightarrow Li_2SiO_3 + CO_2\]
Здесь \(Li_2CO_3\) - карбонат лития, \(SiO_2\) - песок, \(Li_2SiO_3\) - силикат лития, \(CO_2\) - углекислый газ.
2. Вторым шагом мы должны узнать молярные массы веществ, которые принимают участие в реакции, чтобы определить количество вещества. Молярные массы в г/моль следующие:
\(Li_2CO_3\) = 73.89 г/моль
\(SiO_2\) = 60.08 г/моль
\(Li_2SiO_3\) = 109.94 г/моль
\(CO_2\) = 44.01 г/моль
3. Теперь нам нужно узнать, какие начальные количества веществ у нас есть. Допустим, у нас есть 10 г карбоната лития (\(Li_2CO_3\)) и 20 г песка (\(SiO_2\)).
4. Далее, нам нужно перевести массу каждого вещества в количество вещества, используя молярные массы из шага 2. Для этого мы разделим массу на молярную массу:
\[n(Li_2CO_3) = \frac{10 \ г}{73.89 \ г/моль} = 0.135 \ моль\]
\[n(SiO_2) = \frac{20 \ г}{60.08 \ г/моль} = 0.332 \ моль\]
5. Теперь мы можем узнать количество ограничивающего реагента. Для этого мы видим, что отношение между \(Li_2CO_3\) и \(SiO_2\) в уравнении реакции 1:1. Это означает, что \(Li_2CO_3\) будет ограничивать реакцию. Другими словами, количество \(Li_2CO_3\) определяет, сколько \(Li_2SiO_3\) и \(CO_2\) будет получено.
6. Теперь мы можем узнать количество полученных веществ. Раз у нас 0.135 моль \(Li_2CO_3\), то мы получим 0.135 моль \(Li_2SiO_3\) и 0.135 моль \(CO_2\).
7. Наконец, чтобы определить процентный выход продукта, мы должны узнать, сколько продукта получено от теоретического значения. Теоретическое значение - это количество продукта, которое мы получили бы, если бы реакция прошла полностью. Количество теоретического продукта определяется количеством ограничивающего реагента. В нашем случае это 0.135 моль \(Li_2SiO_3\).
8. Теперь мы можем рассчитать процентный выход продукта, используя следующую формулу:
\[ \% \ выхода = \frac{ \text{Фактическое количество продукта}}{\text{Теоретическое количество продукта}} \times 100\%\]
В нашем случае:
\[ \% \ выхода = \frac{0.135 \ моль}{0.135 \ моль} \times 100\% = 100\% \]
Таким образом, процентный выход продукта реакции карбоната лития с песком от теоретического равен 100%.
1. Сначала нам нужно узнать уравнение реакции между карбонатом лития и песком. Оно выглядит следующим образом:
\[Li_2CO_3 + SiO_2 \rightarrow Li_2SiO_3 + CO_2\]
Здесь \(Li_2CO_3\) - карбонат лития, \(SiO_2\) - песок, \(Li_2SiO_3\) - силикат лития, \(CO_2\) - углекислый газ.
2. Вторым шагом мы должны узнать молярные массы веществ, которые принимают участие в реакции, чтобы определить количество вещества. Молярные массы в г/моль следующие:
\(Li_2CO_3\) = 73.89 г/моль
\(SiO_2\) = 60.08 г/моль
\(Li_2SiO_3\) = 109.94 г/моль
\(CO_2\) = 44.01 г/моль
3. Теперь нам нужно узнать, какие начальные количества веществ у нас есть. Допустим, у нас есть 10 г карбоната лития (\(Li_2CO_3\)) и 20 г песка (\(SiO_2\)).
4. Далее, нам нужно перевести массу каждого вещества в количество вещества, используя молярные массы из шага 2. Для этого мы разделим массу на молярную массу:
\[n(Li_2CO_3) = \frac{10 \ г}{73.89 \ г/моль} = 0.135 \ моль\]
\[n(SiO_2) = \frac{20 \ г}{60.08 \ г/моль} = 0.332 \ моль\]
5. Теперь мы можем узнать количество ограничивающего реагента. Для этого мы видим, что отношение между \(Li_2CO_3\) и \(SiO_2\) в уравнении реакции 1:1. Это означает, что \(Li_2CO_3\) будет ограничивать реакцию. Другими словами, количество \(Li_2CO_3\) определяет, сколько \(Li_2SiO_3\) и \(CO_2\) будет получено.
6. Теперь мы можем узнать количество полученных веществ. Раз у нас 0.135 моль \(Li_2CO_3\), то мы получим 0.135 моль \(Li_2SiO_3\) и 0.135 моль \(CO_2\).
7. Наконец, чтобы определить процентный выход продукта, мы должны узнать, сколько продукта получено от теоретического значения. Теоретическое значение - это количество продукта, которое мы получили бы, если бы реакция прошла полностью. Количество теоретического продукта определяется количеством ограничивающего реагента. В нашем случае это 0.135 моль \(Li_2SiO_3\).
8. Теперь мы можем рассчитать процентный выход продукта, используя следующую формулу:
\[ \% \ выхода = \frac{ \text{Фактическое количество продукта}}{\text{Теоретическое количество продукта}} \times 100\%\]
В нашем случае:
\[ \% \ выхода = \frac{0.135 \ моль}{0.135 \ моль} \times 100\% = 100\% \]
Таким образом, процентный выход продукта реакции карбоната лития с песком от теоретического равен 100%.
Знаешь ответ?