Водород количеством вещества 5 моль полностью прореагировал с кислородом. Из реакционной посуды выделили...

Массовая доля выхода продукта реакции можно найти, разделив массу выделенного продукта (86,4 г) на общую массу реагентов (водород + кислород), которая равна массе воды (18 г/моль) умноженной на количество моль воды (5 моль) и массу кислорода (16 г/моль) умноженной на количество моль кислорода (2,5 моль, так как водород и кислород в соотношении 2:1).

Массовая доля = (86,4 г) / [(18 г/моль 5 моль) + (16 г/моль 2,5 моль)] * 100% = 80%

Таким образом, массовая доля выхода продукта реакции составляет 80%.

Конечно, давайте разберём эту задачу подробно.

1. Запишем уравнение реакции:

   Водород реагирует с кислородом с образованием воды. Уравнение реакции выглядит так:

   [ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O ]

2. Определим количество вещества воды, которое должно получиться теоретически:

   По уравнению видно, что 2 молекулы водорода реагируют с 1 молекулой кислорода, образуя 2 молекулы воды. То есть:

   [ 2H_2 \rightarrow 2H_2O ]

   Из этого соотношения видно, что 2 моль водорода дают 2 моль воды. Следовательно, 5 моль водорода дадут 5 моль воды, так как соотношение сохраняется.

3. Рассчитаем массу воды, которая должна получиться теоретически:

   Молярная масса воды ( H_2O ) составляет:

   [ M(H_2O) = 2 \times 1 + 16 = 18 \text{ г/моль} ]

   Тогда масса воды, которая должна получиться из 5 моль водорода, равна:

   [ m = n \times M = 5 \text{ моль} \times 18 \text{ г/моль} = 90 \text{ г} ]

4. Определим фактическую массу воды, полученную в реакции:

   По условию задачи, фактически выделилось 86,4 г воды.

5. Рассчитаем массовую долю выхода продукта реакции:

   Массовая доля выхода продукции определяется как отношение фактической массы продукта к теоретической массе продукта, умноженное на 100%:

   [ \omega = \frac{m{\text{фактическая}}}{m{\text{теоретическая}}} \times 100\% ]

   Подставим значения:

   [ \omega = \frac{86.4 \text{ г}}{90 \text{ г}} \times 100\% \approx 96\% ]

Таким образом, массовая доля выхода продукта реакции равна примерно 96%.

Для решения данной задачи нам необходимо сначала определить молярную массу воды (H2O), которая равна 18 г/моль. Зная, что из 5 моль водорода полностью прореагировали с кислородом, можем рассчитать массу воды, образовавшейся в результате реакции:

Масса воды = количество моль водорода молярная масса воды Масса воды = 5 моль 18 г/моль = 90 г

Теперь можем рассчитать массовую долю выхода продукта реакции:

Массовая доля выхода = (масса выделенной воды / общая масса продуктов) 100% Массовая доля выхода = (86,4 г / 90 г) 100% ≈ 96%

Итак, массовая доля выхода продукта реакции составляет около 96%. Надеюсь, что данное объяснение поможет вам разобраться с задачей. Удачи на семинаре!