Сначала запишем уравнение реакции:
\( \text{Mg} + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Mg + H_2 \uparrow \)
Из уравнения видно, что из 1 моля \( H_2 \) образуется 1 моль \( CH_3COOH \).
Найдем количество вещества водорода:
\( n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{50 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 2.23 \text{ моль} \)
Тогда количество вещества уксусной кислоты:
\( n(CH_3COOH) = n(H_2) \approx 2.23 \text{ моль} \)
Найдем массу уксусной кислоты:
\( m(CH_3COOH) = n(CH_3COOH) \cdot M(CH_3COOH) = 2.23 \text{ моль} \cdot 60 \text{ г/моль} \approx 133.8 \text{ г} \)
Теперь вычислим массовую долю уксусной кислоты в растворе:
\( w(CH_3COOH) = \frac{m(CH_3COOH)}{m(\text{раствора})} \cdot 100\% = \frac{133.8 \text{ г}}{600 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 22.3\% \)
Ответ: массовая доля уксусной кислоты в исходном растворе составляет приблизительно 22.3%.