Question

1. определите объем оксида углерода (|V) (н.у.), который может быть получен из 2 кг карбонара магния,если выход реакции составляет 87% от теоретически возможного 2. 7л(н.у.) углекислого газа пропустили через раствор гидроксида магния. В результате реакции образовалось 25г осадка. Определите выход продукта в % от теоретически возможного.

Answer 1

1
Найдем химическое кол-во MgCO3. 2кг=2000г
n(MgCO3)= 2000/84=23,81 моль
MgCO3= Mg0+CO2
n(CO2)=23.81/1*1=23.81 моль
V(CO2)=Vm*n=22.4 *23.81=533.3 дм3 - теоретическое, а поскольку выход реакции 87%,то V(CO2)=V(теор)*выход реакции= 0,87*533,3=464 дм3
2
1 литр= 1 дм3
хим ко-во газа =  V/Vm=1/22,4=0,045моль
СO2+Mg(OH)2=MgCO3! + H2O 
n(MgCO3)=n(CO2)(Поскольку у них стоят одинаковые коэффициенты в реакции),то вычислим теоретическую массу соли
m(MgCO3)=n*M=84*0.045=3,78
выход равен =m(практ)/m(теор)
выход = 3,78/25=15,12 %

Answer 2

1. Определение объема оксида углерода (V) из карбонара магния:

Уравнение реакции:

\[MgCO_3 \rightarrow MgO + CO_2\]

Масса карбонара магния (MgCO3) = 2 кг = 2000 г

Молярная масса \(MgCO_3\) = масса \(Mg\) + масса \(C\) + 3 * масса \(O\) = 24.31 + 12.01 + 3 * 16.00 = 84.31 г/моль

Количество молей \(MgCO_3\) = масса / молярная масса = 2000 г / 84.31 г/моль ≈ 23.74 моль

Согласно уравнению реакции, на каждый моль \(MgCO_3\) образуется один моль \(CO_2\).

Таким образом, количество молей \(CO_2\) = 23.74 моль

Объем газа можно определить, используя уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура.

При нормальных условиях (н.у.), температура \(T = 273.15 K\), давление \(P = 1 атмосфера\), универсальная газовая постоянная \(R = 0.0821 \frac{л \cdot атм}{моль \cdot K}\).

\[V = \frac{nRT}{P} = \frac{23.74 моль \cdot 0.0821 \frac{л \cdot атм}{моль \cdot K} \cdot 273.15 K}{1 атмосфера} \approx 496 л\]

Таким образом, объем оксида углерода (\(CO_2\)) при н.у., который может быть получен из 2 кг карбонара магния, составляет приблизительно 496 л.

---

2. Определение выхода продукта в % от теоретически возможного:

Уравнение реакции:

\[CO_2 + 2H_2O \rightarrow Mg(OH)_2 + Ca(HCO_3)_2\]

Масса осадка (\(Mg(OH)_2\)) = 25 г

Так как массовая доля \(Mg(OH)_2\) в уравнении реакции равна 1, масса \(Mg(OH)_2\) соответствует массе магния (\(Mg\)).

Молярная масса \(Mg(OH)_2\) = масса \(Mg\) + 2 * масса \(O\) + 2 * масса \(H\) = 24.31 + 2 * 16.00 + 2 * 1.01 = 58.33 г/моль

Количество молей \(Mg(OH)_2\) = масса / молярная масса = 25 г / 58.33 г/моль ≈ 0.43 моль

Согласно уравнению реакции, на каждый моль \(Mg(OH)_2\) образуется один моль \(CO_2\).

Таким образом, количество молей \(CO_2\) = 0.43 моль

Теоретически возможное количество молей \(CO_2\) можно определить, используя соотношение с выходом \(CO_2\) из задачи 1.

Процент выхода продукта:

\[\text{Процент выхода} = \left( \frac{\text{Фактическое количество молей}}{\text{Теоретическое количество молей}} \right) \times 100\]

\[\text{Процент выхода} = \left( \frac{0.43 моль}{23.74 моль} \right) \times 100 \approx 1.81\%\]

Таким образом, выход продукта составляет приблизительно 1.81% от теоретически возможного.