Дано:
Масса кристаллического хлорида натрия (NaCl) = 11,7 г
Объем выделившегося хлороводорода (HCl) = 4 л (н.у.)
Найти:
Выход продукта реакции (в %)
Решение с расчетом:
1. Найдем количество вещества кристаллического хлорида натрия:
Молярная масса NaCl = молярная масса Na + молярная масса Cl = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль
Количество вещества NaCl = масса / молярная масса = 11,7 г / 58,5 г/моль = 0,2 моль
2. Рассмотрим уравнение реакции:
NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl
3. Из уравнения видно, что каждый моль NaCl дает один моль HCl.
4. Теперь найдем количество вещества HCl, которое можно получить из 0,2 моль NaCl:
Количество вещества HCl = 0,2 моль
5. Теперь найдем количество вещества HCl в объеме 4 л (н.у.):
Используем уравнение идеального газа PV = nRT, при нормальных условиях (н.у.), давление (P) = 1 атм, температура (T) = 273 К.
V = nRT / P = 0,2 моль * 0,0821 атм*л/(моль*К) * 273 К / 1 атм = 4,32 л
6. Выход продукта реакции:
Выход (%) = (объем HCl / начальный объем) * 100% = (4 л / 4,32 л) * 100% ≈ 92%
Ответ:
Выход продукта реакции составляет примерно 92%.