При сжигании 200 мг угля было получено 210 мл (н.у.) углекислого газа. Вычислите теоретический выход продукта реакции.
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится знание о химической реакции сжигания угля и соотношении между массой реагентов и продуктов реакции.
Уравнение реакции сжигания угля можно записать следующим образом:
C + O2 -> CO2
Из уравнения видно, что для образования одной молекулы углекислого газа (CO2) требуется одна молекула угля (C). Молярная масса угля (C) составляет около 12 г/моль, а молярная масса углекислого газа (CO2) составляет около 44 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать теоретический выход продукта реакции, используя пропорцию:
масса угля / молярная масса угля = объем углекислого газа / молярный объем углекислого газа
Давайте подставим известные значения:
масса угля = 200 мг = 0,2 г молярная масса угля = 12 г/моль объем углекислого газа = 210 мл = 0,21 л молярный объем углекислого газа (н.у.) = 22,4 л/моль
Теперь рассчитаем теоретический выход продукта реакции:
0,2 г / 12 г/моль = 0,0167 моль угля 0,0167 моль угля * 1 моль CO2 / 1 моль угля = 0,0167 моль CO2 0,0167 моль CO2 * 22,4 л/моль = 0,374 л CO2
Таким образом, теоретический выход продукта реакции составляет 0,374 л углекислого газа.