Как рассчитать теоретический выход по уравнению

Видео:Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.

Выход реакции. Задачи на выход

Задачи на выход продукта химической реакции. Как решать задачи на выход продукта реакции. Что такое выход продукта химической реакции. Теоретическое и практическое количество продукта химической реакции.

При решении задач на расчеты по уравнениям химических реакций мы принимаем, что в ходе реакции образуется точно рассчитанное количество продукта, исходя из мольного соотношения реагентов и продуктов. Количество продукта реакции, которое должно получится из реагентов согласно стехиометрическим расчетам — это теоретическое количество (масса, объем) или теоретический выход продукта реакции nтеор.

Однако на практике это соотношение не выполняется, и в большинстве случаев образуется меньшее количество продукта реакции, чем было рассчитано — практическое количество (масса, объем) или практический выход продукта реакции nпр.

Практический и теоретический выход не совпадают в силу разных причин — неэффективные соударения реагирующих частиц, побочные процессы, потери в ходе проведения реакции и т.д.

Обратите внимание! Понятия теоретического или практического количества реагента не существует. Ведь мы всегда берем определенное количество реагентов. А вот вступать в реакцию не полностью реагенты могут.

Массовая (мольная, объемная) доля выхода продукта реакции η или ω — это соотношение массы (количества вещества, объема) продукта, которая практически получена в ходе реакции, mпр., к массе (количеству, объему) продукта, которая рассчитана теоретически, mтеор.:

Массовую (мольную, объемную) долю выхода продукта реакции можно выражать в долях, а можно в процентах:

Рассмотрим несколько задач на определение и использование выхода продукта реакции.

1. Какое количество вещества аммиака получится при действии избытка раствора гидроксида натрия на 500 г сульфата аммония, если выход в данной реакции 70%?

Решение.

Количество вещества сульфата аммония:

Теоретическое количество аммиака:

Зная мольную долю выхода продукта реакции, определим практический выход аммиака:

Ответ: nпр.(NH3) = 5,3 моль

2. При хлорировании метана объемом 112 л (н. у.) получен дихлорметан массой 255 г. Определите долю выхода дихлорметана.

Решение.

Количество вещества метана:

Теоретическое количество дихлорметана:

Масса дихлорметана, которая приведена в условии задачи — это практический выход дихлорметана.

Доля выхода дихлорметана:

η = mпр./mтеор. = 255/425 = 0,6 или 60%

Ответ: выход продукта реакции 60%

3. Определите массу оксида меди (II), которая потребуется для получения 500 г нитрата меди, если доля выхода в реакции взаимодействия оксида меди с HNO3 составляет 92%?

4. Определите объем (н.у., л) аммиака, который получится при действии избытка раствора гидроксида натрия на 48 г карбоната аммония, если выход в реакции составляет 70%?

5. Определите массу соли, г, которая образуется при растворении в избытке азотной кислоты 80 г оксида меди (II), если выход в реакции составляет 80%?

6. При термическом разложении 1700 г нитрата натрия было получено 174,4 л кислорода (н.у.). Определите массовую долю выхода в этой реакции.

7. Рассчитайте массу оксида магния, которая образуется при разложении гидроксида магния массой 50 г, если реакция разложений прошла с выходом 95,5%.

8. Какая масса бензола (кг) может получиться из 369,6 м 3 (н.у.) ацетилена, если доля выхода бензола составила 65% от теоретически возможного?

9. Определите массу спирта, полученного при гидратации 40 л пропилена (н.у.), если доля выхода продукта реакции со­ставляет 65% от теоретически возможного.

10. Определите долю выхода в реакции каталитического окисления аммиака кислородом, если при окислении 10 моль аммиака образуется 200 л оксида азота (II) при н.у.?

11. Пары брома объемом 20 л смешали с избытком водо­рода, в результате из смеси выделили 32 л бромоводорода. Определите долю выхода, %, если объемы газов измерялись при одинаковых условиях.

12. Оксид кальция массой 0,64 кг нагрели до 1200° С с до­статочной массой оксида кремния (IV). Масса образовавшегося силиката кальция оказалась равной 1,024 кг. Определите выход (%) реакции соединения.

13. Из 36 г метанола было получено 24 г диметилового эфира. Рассчитайте выход реакции дегидратации

14. Углекислый газ объемом 6 л (н.у.) пропустили над раскалённым углем, продукт реакции пропустили через избыток известковой воды, после чего собрали 7,2 л (н.у.) газа. Определите степень превращения углекислого газа, %.

15. Определите массу, г нитрата аммония, которая содержалась в растворе, если при действии на этот раствор избытка гидроксида кальция выделилось 6 г аммиака. Реакция прошла с выходом 88,2 %.

16. При термическом разложении не загрязненного примесями карбоната кальция образовалось 20 г оксида кальция. Изве­стно, что реакция прошла с выходом 85%. Вычислите массу карбоната кальция, взятого для проведения реакции разложений и объем (н.у.) образовавшегося углекислого газа.

17. Какой объем пропана (н.у.) потребуется для получения 42 г пропена, если доля выхода продуктов реакции составля­ет 60% от теоретически возможного?

18. При бромировании пентена-2 массой 8,4 г получен 2,3-дибромпентан массой 24,3 г. Определите долю выхода продукта реакции.

19. Из 69 г этанола получен бутадиен-1,3 массой 36,85 г. Определите массовую долю выхода продукта реакции.

20. При бромировании 5,4 г дивинила избытком брома обра­зуется 28,2 г 1,2,3,4-тетрабромбутана. Определите выход продукта реакции.

21. Определите, какая масса 2-метилбутана необходима для получения 46,24 г изопрена, если доля выхода продукта реакции со­ставляет 85%?

22. Определ ите объем метана, который потребуется для получения 63 л ацетилена (н.у.), если доля выхода продуктов реакции состав­ляет 70% от теоретически возможного.

23. Определите, какую массу уксусного альдегида можно получить по ре­акции Кучерова из 11,2 л ацетилена (н. у.), если доля выхо­да продуктов реакции составляет 80% от теоретически возможного?

24. При действии избытка воды на 48 г технического карби­да кальция, содержащего 10% примесей, образовался аце­тилен объемом 10,08 л (н.у.). Определите долю выхода продукта ре­акции.

25. Определите массу технического карбида алюминия, содер­жащего 7% примесей, необходимого для получения 56 л метана (н.у.), если доля выхода продуктов реакции со­ставляет 70% от теоретически возможного.

26. Из 179,2 л бутана (н.у.) с объемной долей примесей 25% двухстадийным синтезом получен бутанол-2 массой 159,84 г. Доли выхода продуктов на первой и второй ста­диях одинаковы. Определите доли выхода продуктов реакций.

27. Циклогексан массой 16 г сожгли в избытке кислорода и получен­ный углекислый газ пропустили через избыток раствора гидроксида кальция, в результате чего выпал осадок мас­сой 90 г. Определите массовую долю негорючих примесей в циклогексане, если доля выхода продуктов горения состав­ляет 90% от теоретически возможного.

28. При нитровании 46,8 г бензола получен нитробензол мас­сой 66,42 г. Определите выход продуктов реакции.

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Выход есть! Решение задач с массовой долей выхода продуктов

Презентация к уроку

При обучении учащихся решению расчётных задач по химии учителя сталкиваются с рядом проблем

  • решая задачу, учащиеся не понимают сущности задач и хода их решения;
  • не анализируют содержание задачи;
  • не определяют последовательность действий;
  • неправильно используют химический язык, математические действия и обозначение физических величин и др.;

Преодоление этих недостатков является одной из главных целей, который ставит перед собой учитель, приступая к обучению решению расчетных задач.

Задача учителя состоит в том, чтобы научить учащихся анализировать условия задач, через составление логической схемы решения конкретной задачи. Составление логической схемы задачи предотвращает многие ошибки, которые допускают учащиеся.

Цели урока:

  • формирование умения анализировать условие задачи;
  • формирование умения определять тип расчетной задачи, порядок действий при ее решении;
  • развитие познавательных, интеллектуальных и творческих способностей.

Задачи урока:

  • овладеть способами решения химических задач с использованием понятия “массовая доля выхода продукта реакции от теоретического”;
  • отработать навыки решения расчетных задач;
  • способствовать усвоению материала, имеющего отношение к производственным процессам;
  • стимулировать углубленное изучение теоретических вопросов, интерес к решению творческих задач.

Определяем причину и сущность ситуации, которые описываются в задачах “на выход продукта от теоретического”.

В реальных химических реакциях масса продукта всегда оказывается меньше расчетной. Почему?

  • Многие химические реакции обратимы и не доходят до конца.
  • При взаимодействии органических веществ часто образуются побочные продукты.
  • При гетерогенных реакциях вещества плохо перемешиваются, и часть веществ просто не вступает в реакции.
  • Часть газообразных веществ может улетучиться.
  • При получении осадков часть вещества может остаться в растворе.

Вывод:

  • масса теоретическая всегда больше практической;
  • объём теоретический всегда больше объёма практического.

Теоретический выход составляет 100%, практический выход всегда меньше 100%.

Количество продукта, рассчитанное по уравнению реакции, — теоретический выход, соответствует 100%.

Доля выхода продукта реакции ( Как рассчитать теоретический выход по уравнению— “этта”) — это отношение массы полученного вещества к массе, которая должна была бы получиться в соответствии с расчетом по уравнению реакции.

Три типа задач с понятием “выход продукта”:

1. Даны массы исходного вещества и продукта реакции. Определить выход продукта.

2. Даны массы исходного вещества и выход продукта реакции. Определить массу продукта.

3. Даны массы продукта и выход продукта. Определить массу исходного вещества.

Задачи.

1. При сжигании железа в сосуде, содержащем 21,3 г хлора, было получено 24,3 г хлорида железа (III). Рассчитайте выход продукта реакции.

2. Над 16 г серы пропустили водород при нагревании. Определите объем (н.у.) полученного сероводорода, если выход продукта реакции составляет 85% от теоретически возможного.

3. Какой объём оксида углерода (II) был взят для восстановления оксида железа (III), если получено 11,2г железа с выходом 80% от теоретически возможного.

Каждая задача складывается из совокупности данных (известные вещества) – условия задачи (“выход” и т.п.) – и вопроса (вещества, параметры которых требуется найти). Кроме этого, в ней есть система зависимостей, которые связывают искомое с данными и данные между собой.

Задачи анализа:

1) выявить все данные;

2) выявить зависимости между данными и условиями;

3) выявить зависимости между данным и искомым.

1. О каких веществах идет речь?

2. Какие изменения произошли с веществами?

3. Какие величины названы в условии задачи?

4. Какие данные – практические или теоретические, названы в условии задачи?

5. Какие из данных можно непосредственно использовать для расчётов по уравнениям реакций, а какие необходимо преобразовать, используя массовую долю выхода?

Алгоритмы решения задач трёх типов:

Определение выхода продукта в % от теоретически возможного.

1. Запишите уравнение химической реакции и расставьте коэффициенты.

2. Под формулами веществ напишите количество вещества согласно коэффициентам.

3. Практически полученная масса известна.

4. Определите теоретическую массу.

5. Определите выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножив на 100%.

6. Запишите ответ.

Расчет массы продукта реакции, если известен выход продукта.

1. Запишите “дано” и “найти”, запишите уравнение, расставьте коэффициенты.

2. Найдите теоретическое количество вещества для исходных веществ. n =Как рассчитать теоретический выход по уравнению

3. Найдите теоретическое количество вещества продукта реакции, согласно коэффициентам.

4. Вычислите теоретические массу или объем продукта реакции.

5. Вычислите практические массу или объем продукта реакции (умножьте массу теоретическую или объем теоретический на долю выхода).

Расчет массы исходного вещества, если известны масса продукта реакции и выход продукта.

1. По известному практическому объёму или массе, найдите теоретический объём или массу (используя долю выхода продукта).

Как рассчитать теоретический выход по уравнению

2. Найдите теоретическое количество вещества для продукта.

3. Найдите теоретическое количество вещества для исходного вещества, согласно коэффициентам.

4. С помощью теоретического количества вещества найдите массу или объем исходных веществ в реакции.

1. Для окисления оксида серы (IV) взяли 112 л (н.у.) кислорода и получили 760 г оксида серы (VI). Чему равен выход продукта в процентах от теоретически возможного?

2. При взаимодействии азота и водорода получили 95 г аммиака NH3 с выходом 35%. Какие объёмы азота и водорода были взяты для реакции?

3. 64,8 г оксида цинка восстановили избытком углерода. Определите массу образовавшегося металла, если выход продукта реакции равен 65%.

Видео:Задачи на ВЫХОД ПРОДУКТА химической реакции | Расчет выхода продукта от теоретически возможногоСкачать

Задачи на ВЫХОД ПРОДУКТА химической реакции | Расчет выхода продукта от теоретически возможного

Расчет практического выхода продукта реакции в химии

Видео:Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.Скачать

Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.

Выход продукта химической реакции

Выход продукта химической реакции — масса продукта, образовавшегося в результате реакции.

  • теоретическим — рассчитанным по уравнению реакции;
  • фактическим — полученным реально в процессе химической реакции.

Если эти два показателя равны, то считают, что реакция идет с количественным выходом. Такую реакцию называют стехиометрической.

Но большинство реакции на практике не дают количественного выхода по следующим причинам:

  • при взаимодействии органических соединений образуются побочные продукты;
  • обратимость реакций;
  • реагенты имеют примеси;
  • потери газообразных веществ, если оборудование недостаточно герметично;
  • потери при кристаллизации и др.

Поэтому для определения эффективности реакции было введено понятие:

относительный выход = ф а к т и ч е с к и й = п р а к т и ч е с к и й в ы х о д т е о р е т и ч е с к и й в ы х о д × 100 % .

Для реакции с количественным выходом относительный выход равен 100%.

Выход продукта реакции определяется двумя параметрами: селективностью и степенью превращения.

Видео:Задачи на выход продукта химической реакции. Подробный разбор.Скачать

Задачи на выход продукта химической реакции. Подробный разбор.

Понятие селективности и материального баланса

Селективность — критерий, с помощью которого в химии определяют отношение массы определенного (целевого) продукта к общей массе полученных продуктов.

Степень превращения (конверсии) показывает отношение количества исходного реагента (обычно более дорогостоящего) к количеству полученного целевого продукта.

Например, этот критерий позволяет оценить, какое количество метана C H 4 превратилось в угарный газ CO при конверсии водяным паром. Может быть выражена не только через количество вещества, но и через любые пропорциональные ему величины: массу, объем.

Для обеспечения максимального выхода целевого продукта недостаточно только высокой степени конверсии (значительное количество вещества может вступить в реакцию, но не участвовать в образовании целевого продукта) или хорошей селективности, выход продукта определяется совокупностью этих факторов.

Например, N0 моль исходного вещества А вступило в реакцию, из них прореагировало Nx моль со следующим распределением:

  • на образование продукта B было израсходовано NB моль;
  • на образование побочных продуктов C и D было израсходовано NC и ND моль вещества A.

Тогда селективность S реакции по целевому продукту B составит:

Степень превращения реагента A для данного примера будет равна соотношению между числом моль прореагировавшего вещества A к общему числу моль, которые были затрачены на реакцию:

Выход продукта ηB в этом примере будет равен соотношению между числом моль реагента A, пошедшего на образование целевого продукта, к числу моль, которые были затрачены на реакцию:

Таким образом, между выходом продукта B, селективностью процесса относительно образования B и степенью превращения исходного реагента A существует взаимосвязь:

Селективность подразделяют на:

  • полную (интегральную) — соотношение между количеством полученного целевого продукта и всех продуктов процесса;
  • мгновенную (дифференциальную) — соотношение между скоростью целевой реакции и скоростью расходования исходного реагента.

Селективность важна для катализаторов, чтобы избирательно увеличивать скорость целевой реакции при наличии нескольких побочных. Высокой селективностью отличаются ферменты (95 — 100%), для гетерогенных катализаторов этот показатель достигает 70%. Гомогенные занимают промежуточное значение.

Выход, степень превращения и селективность — величины безразмерные, учитываются при составлении материального баланса процесса.

Материальный баланс (баланс масс) выводится на основании закона сохранения массы вещества.

Для химических процессов можно сформулировать его так: суммарная масса исходных веществ в начале реакции должна быть равна суммарной массе всех полученных продуктов (целевых и побочных), включая неиспользованные реагенты и растворители, в конце реакции.

Материальный баланс составляется с расчетом расхода реагентов и полученных продуктов на единицу основного продукта. Поскольку на производство вещества поступают в виде смесей, при составлении материального баланса учитывается масса всех компонентов отдельно для твердой, жидкой и газовой фаз. Для процессов, которые идут в несколько стадий, баланс составляется для каждой стадии отдельно.

Материальный баланс, как и выход продукта, может быть:

  • теоретическим — определяют по результатам расчетов химиков-технологов на основании экспериментальных выработок;
  • фактическим — получают в ходе производственного процесса. Всегда меньше теоретического из-за потерь.

Видео:Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.

Как увеличить выход продукта реакции, способы расчета, формулы

Фактический выход конкретного химического процесса можно увеличивать при регулировании следующих факторов:

  • температура;
  • давление;
  • скорость перемешивания;
  • присутствие катализатора;
  • чистота исходных материалов;
  • эффективность процесса извлечения продуктов;
  • использование одного или нескольких реагентов в избытке и др.

Для каждой химической реакции, лежащей в основе промышленного производства, необходимо эффективно использовать ресурсы, максимально повысить выход целевого продукта, но при этом он должен быть надлежащего качества и в достаточном количестве. Для это обязательно рассчитывают выход продукта.

Расчет выхода продукта

  • массовая доля выхода продукта ω (омега) = m п р m т е о р × 100 % ;
  • объемная доля выхода продукта ω (омега) = V г а з п р V г а з т е о р × 100 % .

Например, если процент выхода равен ω=80%, это означает, что количество полученного продукта составляет 80% от теоретически возможного.

Выход продукта реакции можно выразить также через коэффициент, обозначается буквой η (эта):

Выход продукта η = ν п р ν т е о р = m п р m т е о р = V г а з п р V г а з т е о р .

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия ПростоСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия Просто

Как рассчитать теоретический выход продукта реакции, примеры задач

Алгоритм расчета теоретического выхода ηтеор приведен на примере решения следующей задачи:

При взаимодействии 9,84 г оксида железа (III) и 12 г монооксида углерода СО образовались железо и углекислый газ. Рассчитайте теоретический выход (в молях и граммах) железа.

1. Записать уравнение химической реакции:

  • F e 2 O 3 + C O → F e + C O 2 ↑ ;
  • реагенты (исходные вещества) → продукты реакции.

2. Расставить коэффициенты так, чтобы в обеих частях уравнения количество атомов каждого элемента было одинаковым:

  • F e 2 O 3 + 3 C O → 2 F e + 3 C O 2 ↑ ;
  • 2 атома Fe, 3 атома C, 6 атомов O = 2 атома Fe, 3 атома C, 6 атомов O.

3. Вычислить молярные массы реагентов и целевого продукта (для взятого примера — Fe). Из таблицы Менделеева или справочника узнать атомные массы Ar всех составляющих элементов и посчитать молярные массы М 1 моля каждого исходного вещества и целевого продукта:

  • M ( F e 2 O 3 ) = A r ( F e ) × 2 + A r ( O ) × 3 = 56 × 2 + 16 × 3 = 160 г / м о л ь ,
  • M ( C O ) = A r ( C ) + A r ( O ) = 12 + 16 = 28 г / м о л ь ,
  • M ( F e ) = A r ( F e ) = 56 г / м о л ь .

4. Найти количество вещества ν каждого реагента:

  • ν ( F e 2 O 3 ) = m F e 2 O 3 M F e 2 O 3 = 9 , 84 г 160 г / м о л ь = 0 , 0615 м о л ь ;
  • ν ( C O ) = m C O M C O = 12 г 28 г / м о л ь = 0 , 43 м о л ь .

Примечание

Если в условии задачи указана масса только одного реагента, то он считается ключевым, и все дальнейшие расчеты выполняются по нему; ν второго исходного вещества вычислять не нужно (пункт 5 пропускается).

5. Для определения ключевого компонента — реагента, который расходуется быстрее остальных, следует определить продолжительность реакции и теоретический выход:

  • составляется соотношение числа молей одного реагента к числу молей другого:

ν ( C O ) ν ( F e 2 O 3 ) = 0 , 43 м о л ь 0 , 0615 м о л ь = 7 .

Это говорит о том, что количество используемого для реакции CO в 7 раз больше, чем количество F e 2 O 3 ;

  • сравниваются стехиометрические коэффициенты при реагентах, которые показывают, сколько молекул каждого вещества требуется для проведения реакции:

F e 2 O 3 + 3 C O → 2 F e + 3 C O 2 ↑ .

На одну молекулу F e 2 O 3 должно приходится 3 молекулы CO.

Можно сделать заключение, что CO взят в избытке и расчет следует вести по F e 2 O 3 , который является ключевым компонентом.

6. Fe 2 O 3 160 г / м о л ь 9 . 84 г + 3 CO 28 г / м о л ь 12 г → 2 Fe 56 г / м о л ь m т е о р г + 3 C O 2 ↑ .

По закону кратных соотношений, чтобы найти теоретическое количество целевого продукта νтеор, нужно количество расчетного компонента поделить на коэффициент при нем и умножить на коэффициент при целевом продукте:

νтеор= 0,0615 моль :1 × 2= 0,123 моль — это и есть теоретический выход продукта.

7. Масса продукта (Fe), соответствующая данному количеству вещества, будет равна:

m т е о р = ν т е о р × M п р о д у к т а = 0 , 0615 м о л ь × 56 г / м о л ь = 6 , 888 г .

Если в задаче требуется рассчитать теоретический выход одного или нескольких побочных продуктов, то для каждого из них вычисляется молярная масса (пункт 3), а затем последовательность действий повторяется с 6 пункта.

На практике также важен расчет фактического выхода продукта ηпракт или массовой доли выхода продукта ω в %.

Известно: масса реагента (одного или нескольких) и масса продукта.

Нужно найти: практический выход ηпракт или массовую (объемную) долю ω в % одного или нескольких продуктов реакции.

Пример. При взаимодействии 6,9 г натрия с 100 г воды получили 3 л водорода (н.у.). Вычислите объёмную долю выхода газа (в %).

1. Записать уравнение реакции: N a + H 2 O → N a O Н + H 2 ↑.

2. Расставить коэффициенты: 2 N a + 2 H 2 O → 2 N a O Н + H 2 ↑ .

3. Вычислить молярные массы реагентов и целевого продукта:

  • M ( N a ) = 23 г / м о л ь ;
  • M ( Н 2 O ) = M ( H ) × 2 + M ( O ) = 1 × 2 + 16 = 18 г / м о л ь .

Так как нужно узнать объемную долю выхода продукта, то вместо M ( H 2 ) берется значение молярного объема V m ( H 2 ) = 22 , 4 л / м о л ь (по закону Авогадро, 1 моль любого газа (н.у) занимает объем 22,4 л).

4. Вычислить количество вещества для реагентов:

  • ν ( N a ) = m ( N a ) M ( N a ) = 6 , 9 г 23 г / м о л ь = 0 , 3 м о л ь ;
  • ν ( H 2 O ) = m ( H 2 O ) M ( H 2 O ) = 100 г 18 г / м о л ь = 5 , 6 м о л ь ;

5. Определить ключевой компонент:

  • соотношение ν ( H 2 O ) ν ( N a ) = 5 , 6 м о л ь 0 , 3 м о л ь = 18 , 7 ;
  • стехиометрические коэффициенты у обоих реагентов = 2, следовательно, воды взято в избытке, расчет будет по натрию.

6. Чтобы найти теоретическое количество целевого продукта νтеор, нужно количество ключевого компонента поделить на коэффициент при нем и умножить на коэффициент при целевом продукте:

ν т е о р ( Н 2 ) = 0 , 3 : 2 × 1 = 0 , 15 м о л ь .

7. Теоретический объем V т е о р ( Н 2 ) = ν т е о р ( Н ) × V m ( H 2 ) = 0 , 15 м о л ь × 22 , 4 л / м о л ь = 3 , 36 л .

8. Объемная доля выхода продукта: ω = V п р V т е о р × 100 % = 3 л 3 , 36 л × 100 % = 89 , 3 %

Известно: Масса реагента и практический выход продукта.

Нужно найти: Массу продукта реакции.

Пример. Какой объем аммиака в литрах (н.у.) можно получить при взаимодействии 13,4 моль водорода с азотом, если практический выход η ( N H 3 ) = 0 , 43 ?

1 + 2 . N 2 + 3 H 2 → 2 N H 3 .

Пункты 3 и 4 не нужны, так как в условии уже указано количество вещества реагента:

  • ν ( H 2 ) = 13 , 4 м о л ь ;
  • V m ( Н 2 ) = 22 , 4 л / м о л ь ;
  • V m ( N Н 3 ) = 22 , 4 л / м о л ь .

Поскольку дано количество вещества только одного реагента, то расчет ведется по нему. Пункт 5 пропускаем.

6. Чтобы найти теоретическое количество целевого продукта νтеор, нужно количество ключевого компонента поделить на коэффициент при нем и умножить на коэффициент при целевом продукте:

ν т е о р ( N Н 3 ) = 13 , 4 : 3 × 2 = 8 , 9 м о л ь .

7. η = ν п р ν т е о р , тогда фактическое количество вещества νпракт= η×νтеор= 0,43×8,9 моль = 3,83 моль.

8. Фактический объем Vпракт= νпракт × Vm= 3,83 моль × 22,4 л/моль= 85,8 л.

Известно: Масса продукта и его практический выход.

Нужно найти: массу реагента.

Пример. Сколько граммов водорода требуется для реакции с углеродом при получении бензола, C6H6, если теоретический выход 105,3 г, а массовая доля выхода равна 95,8%?

1 + 2 . 6 C + 3 H 2 → C 6 H 6 .

3. Вычислить молярные массы реагентов и целевого продукта:

  • M ( Н 2 ) = A r × 2 = 1 , 008 × 2 = 2 , 016 г / м о л ь ;
  • M m ( C 6 H 6 ) = A r ( C ) × 6 + A r ( H ) × 6 = 12 × 6 + 1 , 008 × 6 = 78 , 05 г / м о л ь .

4. Вычислить mпракт. Так как ω = m п р m т е о р × 100 % , т о m п р а к т = m т е о р × ω / 100 .

m п р а к т ( C 6 H 6 ) = 105 , 3 г × 95 , 8 / 100 = 100 , 9 г .

5. Вычислить количество вещества продукта реакции: ν ( C 6 H 6 ) = m ( C 6 H 6 ) M ( C 6 H 6 ) = 100 , 9 г 78 , 05 г / м о л ь = 1 , 3 м о л ь .

6. Чтобы найти количество реагента, нужно количество продукта реакции разделить на коэффициент при нем и умножить на коэффициент при реагенте:

ν ( H 2 ) = 1 , 3 : 1 × 3 = 3 , 9 м о л ь — количество водорода, необходимое для реакции.

7. Масса водорода m ( H 2 ) = ν ( H 2 ) × M ( Н 2 ) = 3 , 9 м о л ь × 2 , 016 г / м о л ь = 7 , 8 г .

🎦 Видео

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^Скачать

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^

Задача на выход реакции: разбор задания 28 | ХИМИЯ ЕГЭ 2022Скачать

Задача на выход реакции: разбор задания 28 | ХИМИЯ ЕГЭ 2022

Урок 23. Решение задач на практический выход. Практическое занятие. Химия 11 классСкачать

Урок 23. Решение задач на практический выход. Практическое занятие. Химия 11 класс

Новые задачи №28 на выход реакции. ЕГЭ по химии 2023 | Екатерина СтрогановаСкачать

Новые задачи №28 на выход реакции. ЕГЭ по химии 2023 | Екатерина Строганова

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnline

Решение задач на "выход" продукта реакцииСкачать

Решение задач на "выход" продукта реакции

Математика это не ИсламСкачать

Математика это не Ислам

Задачи на выход продукта реакцииСкачать

Задачи на выход продукта реакции

Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.Скачать

Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.

Как решать задачи по химии? Расчет по уравнениям химических реакций | TutorOnlineСкачать

Как решать задачи по химии? Расчет по уравнениям химических реакций | TutorOnline

Решение задач ,,Расчет выход продукта от теоретически возможного. 9 классСкачать

Решение задач ,,Расчет выход продукта от теоретически возможного. 9 класс

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный Объем
Поделиться или сохранить к себе:
Тип задачиРешение (см. Алгоритм)