Как вычислить объем продукта реакции
В задачах по химии школьного курса, как правило, требуется вычислить объем для газообразного продукта реакции. Вы можете это сделать, если известно количество молей любого участника химического взаимодействия. Или найдите это количество из других данных задачи.
Вам понадобится
- – ручка;
- – бумага для записей;
- – калькулятор;
- – таблица Менделеева.
Инструкция
Прежде всего, составьте уравнение реакции. Возьмите для примера реакцию горения аммиака в кислороде с образованием азота и воды. Вам необходимо найти объем выделившегося газа N2.
Проставьте коэффициенты в уравнении. Чтобы проверить себя, сосчитайте количество атомов одного элемента в левой и правой части уравнения. Обратите внимание, в каком соотношении химические соединения участвуют в реакции. Теперь, зная количество любого из участников реакции, вы можете определить, сколько молей азота образовалось.
Например, известно, что масса полученной воды, m(H2O), 72 грамма. Рассчитайте молярную массу воды. Для этого найдите в таблице Менделеева значения атомных масс элементов, составляющих молекулу, и сложите их: М(H2O) = 2*1 + 16 = 18 г/моль. Вычислите количество молей образовавшейся воды: v(H2O) = m(H2O)/M(H2O) = 72/18 = 4 моля.
Определите, сколько молей азота получилось, составив пропорцию: 6 моль Н2О – 2 моля N2; 4 моля Н2О – х моль N2. Решите уравнение, найдя х: х = 2*4/6 = 1,33 моль.
Согласно закону Авогадро, один моль любого газа в нормальных условиях, т.е. при температуре 0о и давлении 101325 Па, занимает 22,4 литра. Рассчитайте объем выделившегося 1,33 моля азота: V(N2) = 22,4*1,33 = 29,8 литра.
Если вы знаете, что в реакцию вступило, к примеру, 18 литров кислорода, воспользуйтесь законом объемных отношений Гей-Люссака. Он определяет, что объемы газов, участвующих в реакции, относятся друг к другу, как простые целые числа. То есть из уравнения реакции следует, что из трех литров O2 получается два литра N2. Вы можете сделать вывод, что из 18 литров кислорода образуется 12 литров азота.
Источники:
- вычислите продукт реакции н2 s
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Просмотров 3.3к. Опубликовано 28.06.2022
Единицей измерения молекулярной опухоли является л/моль, и эта величина постоянна при нормальных условиях, поэтому молекулярная опухоль составляет 22,4 л/моль.
Как найти объем в химии ℹ️
Вы знаете, что один и тот же химикат любого вещества содержит одинаковое количество структурных единиц. Однако у каждого вещества есть своя структурная единица массы. Поэтому масса одной и той же химической массы разных веществ также отличается.
Молекулярная масса — это масса той части вещества, которая приходится на один моль химической массы.
Молекулярная масса вещества X обозначается символом m(x). Она равна отношению массы конкретного вещества M(x) (г или кг) к химической массе N(x) (моль).
В Международной системе единиц молекулярный вес выражается в кг/моль. В химии чаще используется единица измерения Г/моль.
Определите молекулярную массу углерода. Масса углерода в одном моле стехиометрической массы составляет 0,012 кг или 12 г. Поэтому:.
Молекулярная масса любого вещества численно равна его относительной молекулярной массе, выраженной в Г/моль.
На рисунке 47 показан пример веществ (H2O, CACO3и Zn) с одинаковой химической массой — 1 моль. Как видите, массы различных веществ с одним молем химической массы различны.
Молекулярный вес является важной характеристикой всех индивидуальных веществ. Она отражает взаимосвязь между массой вещества и его химическим количеством. Знание одной из этих величин позволяет определить массу другой — химической — величины.
И наоборот, химическое количество по массе:.
А также количество структурных подразделений:.
Связь между свойствами этих трех веществ в их кумулятивном состоянии можно представить с помощью простой диаграммы.
Формула и алгоритм нахождения объёма
Сегодня мы изучаем важный навык в химии — как находить количество различных растворов и других веществ. Эти знания необходимы, потому что они помогут вам решить многие проблемы как в тетради, так и в жизни. Все, что вам нужно знать, — это состоявшийся человек.
Важно понимать, что тип опухоли, которую нужно найти, может варьироваться в зависимости от сущности, которую нужно найти, а точнее, от общего состояния этой сущности. Типы нахождения объемов газа и жидкости противоположны друг другу.
Точный и правильный вид для нахождения объема жидкости: C = n/v.
- C – молярная масса раствора (моль на литр).
- n – количество вещества (моль).
- V – объём вещества-жидкости (литры).
Используя другую задачу и другие данные, существует второй тип для нахождения объема жидкости: v = m/p.
- V – объём и измеряется он в миллилитрах.
- m – масса, измеряется в граммах.
- p – плотность, измеряется в граммах, делённых на миллилитры.
Если в дополнение к объему вам нужно найти массу, вы можете сделать это, зная тип и количество интересующего вас вещества. Используя тип вещества, найдите его молекулярную массу, сложив атомные массы всех элементов, входящих в его состав.
Например, возьмем M(AUSO2). В наших расчетах мы должны получить 197 + 32 + 16 * 2 = 261 г/моль. После этих вычислений находим массу по типу m = n*m: где
- m – масса.
- n – количество вещества, которое измеряется в молях (моль).
- M – молярная масса вещества: граммы, делённые на моль.
Количество вещества обычно указывается в задаче. Если нет, то это может быть опечатка или ошибка в задаче, и вместо того, чтобы пытаться самостоятельно вычислить несуществующую цену, следует обратиться за помощью и объяснениями к преподавателю. В этой статье приведены основные алгоритмы типов и разрешений.
Существует также тип для определения количества газа. Это: v= n*vm:.
- V – объём газа (литры).
- n – количество вещества (моль).
- Vm – молярный объём газа (литры/моль).
Однако существуют определенные исключения. Исключением является то, что при нормальных условиях, т.е. при определенном давлении и температуре, объем газа постоянен и составляет 22,3 л/моль.
Также возможен третий вариант. Если сама задача содержит уравнения реакций, то решение должно проходить по-другому. Из полученных уравнений вы можете найти количество каждого вещества, равное коэффициенту. Например, Ch4 + 2O2 = CO2+H2O. Из этого уравнения следует, что при взаимодействии 1 моль метана и 2 моль кислорода образуется 1 моль углерода и 1 моль воды. Учитывая, что речь идет о количестве вещества одного компонента, нетрудно найти количества всех остальных веществ. Если количество метана составляет 0,3 моль, то n(Ch4) = 0,6 моль, n(CO2) = 0,3 моль и n(H2O) = 0,3 моль.
б) Газовые законы объем газа
В дополнение к приведенным выше формулам, для решения задач вычислительной химии часто необходимо использовать газовые законы, известные из физики.
При постоянной температуре объем данного количества газа обратно пропорционален давлению, при котором он находится.
При постоянном давлении изменение объема газа прямо пропорционально температуре.
Комбинированный закон Бойля-Мариотта и Гей-Люссака для газов.
Кроме того, если известна масса или количество газа, его объем можно рассчитать по формуле Менделеева-Клапейрона
где n — число молекул вещества, m — масса (г), b — молекулярная масса газа (г/моль) и R — глобальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль х К).
4. определение объема газа очень примитивно, если это газ при почти стандартных условиях. Помните, что один моль газа при этих условиях занимает 22,4 литра. Затем можно произвести расчеты, исходя из заданных условий.
Ключевые слова: решение задач на количество вещества, решение задач по химии на массу и объем, количество содержащегося вещества, количество содержащихся молекул, определение объема (v.o.), обнаружение массы, ее массовые частицы, масса определенных молекул, названия веществ, обнаружение массы молекул, определение абсолютной массы молекул, количество содержащихся атомов, относительная плотность. Определение.
Количество вещества — это число строительных блоков (атомов, молекул, ионов), содержащихся в конкретном образце этого вещества. Единицей измерения количества вещества является моль. Количество вещества (n) связано с числом строительных блоков (N), массой (m) и объемом (V) (для газообразных веществ при температуре нулевой концентрации), содержащихся в образце вещества, следующей формулой
В котором.
Vm = 22,4 л/моль (мл/моль, м 3/кмоль) в н.у., Na = 6,02-10 23 (постоянная Авогадро) и молекулярная масса (М) численно равна относительной молекулярной массе вещества:.
Существование такой связи означает, что знание одной из величин (количества, массы, объема или числа структурных единиц вещества) позволяет определить все остальные величины.
РЕШЕНИЯ ПРОСТЫХ ЗАДАЧ
Вопрос 1: Сколько вещества содержится в 33 г оксида углерода (IV)?
Ответ: ν(CO2) = 0,75 моль.
Задача № 2. Сколько молекул содержится в 2,5 моль кислорода?
Ответ: n (O2) = 1,505-1024.
Внимание. В этом сборнике лекций вы будете решать задачи общей сложности. Решения сложных задач и задач с кратким ответом см. в конспекте лекций «Решение упражнений по количественным свойствам».
Задача №3. Определите объем (н.у.), занимаемый 0,25 моль водорода.
Задача № 4. Какова масса куска оксида серы (IV) в объеме 13,44 л (об.)?
Вопрос № 5. Если 3 моль кислорода O2Чтобы. Определите массу кислорода, его количество и число молекул кислорода.
Ответ: m = 96 g- v = 67. 2 l- n(o2) = 1.81-10 24.
Работа №6. масса водорода h2. Определите количество водорода, его количество se. Количество доступных молекул водорода.
Ответ: 5 моль-112 L- 3,01- 10 24.
Работа № 7. Пример количества хлора.2 Н.О.С. Найдите количество хлора, его массу и число молекул хлора.
Ответ: 2,5 моль- 177,5 г- 1,5- 10 24.
Работа № 8. 2.4-10 23. Есть молекулы монооксида углерода (IV) CO2. Определите количество углекислого газа, его массу и количество углекислого газа (Н.С.).
Ответ: 0,4 моль — 17,6 г — 8,96 л.
Вопрос нет. 9. какова масса участка оксида азота (IV), содержащего 4,816-10 23 точки? Каков его объем (Н.С.)?
Вопрос нет. 10. 1,806-10 Масса простого отрезка вещества, содержащего 24 точки, равна 6 г. Определите молекулярный вес вещества и назовите его.
Внимание. В данном пособии рассматриваются задачи нормальной сложности. Нажмите на кнопку ниже, чтобы перейти к решению задач на количество и краткому ответу …
Решайте задачи на количество, массу и объем. Выберите следующие шаги: 1.
4. определение объема газа очень примитивно, если это газ при почти стандартных условиях. Помните, что один моль газа при этих условиях занимает 22,4 литра. Затем можно произвести расчеты, исходя из заданных условий.
Молярный объем: общая информация
Чтобы рассчитать молекулярный вес химического вещества, молекулярный вес вещества делится на его плотность. Таким образом, молекулярный вес рассчитывается по следующему типу
где VM — молекулярный вес вещества, m — молекулярная масса, p — плотность. В международной системе СИ это количество измеряется в кубических метрах на моль (м 3 /моль).
Рисунок 1.Типы молекулярных опухолей.
Молекулярная масса газов отличается от молекулярной массы жидкостей и твердых тел тем, что один молярный элемент газа всегда занимает один и тот же объем (при соблюдении одинаковых параметров).
При расчете объема газа при нормальных условиях, так как объем газа зависит от температуры и давления. Нормальными условиями являются температура 0°C и давление 101 325 кПа.
Молекулярный объем одного моля газа при нормальных условиях всегда одинаков и равен 22,41 DM3 /моль. Этот объем называется молекулярным весом идеального газа. Это означает, что для одного моля газа (кислорода, водорода, воздуха) объем составляет 22,41 дм3 /м.
Молекулярная масса при нормальных условиях может быть получена с помощью законного уравнения для идеального газа, называемого уравнением Клайперона-Менделеева
Где r — глобальная постоянная газа, r = 8,314 дж/моль*k = 0,0821 л*атм/моль k
Объем молярного газа v = rt/p = 8,314*273,15/101,325 = 22,413 л/моль, где t и p — значения температуры (к) и давления при нормальных условиях.
Рисунок 2.Таблица молекулярных опухолей.
Закон Авогадро
В 1811 году А. Авогадро предположил, что равные объемы различных газов (температура и давление) содержат одинаковые молекулы. Впоследствии этот случай был подтвержден и стал законом, названным в честь великого итальянского ученого.
Рисунок 3: Амедео Авогадро.
Закон становится понятным, если вспомнить, что расстояние между частицами в виде газа несравненно больше, чем размер самих частиц.
Таким образом, из закона Авогадро можно сделать следующие выводы.
- В равных объёмах любых газов, взятых при одной и той же температуре и при одном и том же давлении, содержится одно и то же число молекул.
- 1 моль совершенно различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем.
- Один моль любого газа при нормальных условиях занимает объем 22,41 л.
Следствия закона Авогадро и понятие молекулярного объема основаны на том, что молекулы любого вещества содержат число частиц (в случае газов и молекул), равное постоянной Авогадро.
Чтобы найти количество молей растворенного вещества в литре раствора, необходимо определить молекулярную концентрацию вещества по формуле c = n / V Где n — количество растворенного вещества, выраженное в молях; V — объем раствора, выраженный в литрах C — молекулярный.
При расчетах газа часто необходимо преобразовать заданные условия в нормальные и наоборот. Таким образом, полезно использовать уравнения, полученные из законов газовой связи Бойля-Мариотта и Гей-Люссака.
Молярный объем
В этом видео учащиеся вспоминают основные формулы и физические величины, знакомятся с новыми понятиями молекулярного объема и учатся решать задачи на основе новых материалов. Это значительно облегчает изучение новых тем.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к видеоурокам этого и других наборов, необходимо приобрести их в каталоге и добавить в личный кабинет.
Конспект урока «Молярный объем»
Молекулярный объем — это объем одного моля вещества. Понятие молекулярного объема применимо к газам. Например, если взять 1 моль воды, то 18 г воды не взвешивают на весах, потому что это совершенно неудобно. Зная, что плотность воды составляет 1 г/мл, мы измеряем ее объем в цилиндре или мензурке.
В этом случае молекулярный объем воды составит 18 мл/моль. Молекулярный объем твердых тел и жидкостей зависит от их плотности. Вода, кислота, сахар и соль имеют разную плотность и, следовательно, разный молекулярный объем.
Если проглотить одну молекулу кислорода, одну молекулу углекислого газа и одну молекулу водорода, то при одинаковых нормальных условиях они занимают одинаковый объем, равный 22,4 л. Эти газы также содержат одинаковое число частиц, т.е. 6,02-1023. Нормальные условия или a.c. — это температура 0°C (градусов Цельсия) и давление 760 мм рт.ст. (миллиметров рт.ст.) или 101,3 кПа (килопаскалей).
Таким образом, молекулярный объем — это объем одного моля газа. Как и другие объемы, он обозначается как молекулярный объем, но с символом V.m .
Молекулярный объем — это также физическая величина, равная отношению объема вещества к количеству вещества. Он может быть записан в следующих типах форматов
Vm =
V — объем газа, а n — количество вещества.
Из этого уравнения также можно найти V.
V = n-Vm
Единицей измерения молекулярной опухоли является л/моль, и эта величина постоянна при нормальных условиях, поэтому молекулярная опухоль составляет 22,4 л/моль.
Объем 1 кмоль называется объемным объемом и измеряется в м 3 / кмоль. То есть 22,4 м 3 / кмоль, а объем 1 ммоль называется объемным объемом и измеряется в мл / моль. Другими словами, объем составляет 22, 4 мл/моль.
Используйте новую формулу для решения задачи.
1. найдите объем азота (N2 ) объемом 2 моль.
Найдите объем азота (N2) в объеме 2 моль. По условию, дано 2 моль азота. Найдите объем азота. Чтобы решить эту задачу, используйте уравнение, чтобы найти объем газа относительно объема вещества. Другими словами, умножьте объем молекулы на объем вещества. Подставьте значение в формулу. То есть 22,4 литра на моль, умноженные на 2 моля, дают 44,8 литра. Таким образом, 2 моль азота занимают объем 44,8 л.
2. найти объем озона (O3 ) имеет объем 67,2 литра.
Согласно этой задаче, учитывая объем озона — 67,2 литра, необходимо найти количество вещества озона. Чтобы решить проблему, используйте тип. Объем делится на молекулярный вес, и значения в формуле обмениваются. Итак, разделив 67,2 литра на 22,4 литра на молекулу, получаем 3 молекулы. Таким образом, 3 моль озона занимают объем 67,2 л.
Таким образом, молекулярный объем — это объем одного моля газа. Как и другие объемы, он обозначается как молекулярный объем, но с символом V.m .
Закон объемных отношений
Если в результате реакции также образуется газ, напишите уравнение реакции между газами.
Соотношение объемов реактора и вещества: 2:1:2. Получим соотношение этих газовых опухолей при нормальных условиях.
Как видите, коэффициент газовой опухоли соответствует отношению предыдущего коэффициента типа вещества в уравнении.
В этой же ситуации объемы реакционных газов и газообразных продуктов реакции относятся друг к другу как небольшие целые числа. Это закон Гей-Лоссака о пропорциональности объемов.
Из изученных примеров можно сделать вывод, что при решении задачи удобно использовать коэффициенты, так как они указывают на количество вещества в уравнении химической реакции.
Согласно уравнению, определите количество кислорода, необходимое для окисления 60 л серы (IV) оксидом серы (VI).
- 1. Моль — мера количества вещества. В 1 моль любого вещества содержится число Авогадро структурных единиц (6,02-1023).
- 2. Молярная масса вещества (М) численно равна относительной молекулярной массе (Мг).
- 3. Расчеты по химическим уравнениям производятся на основе закона сохранения масс веществ.
- 4. В равных объемах газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул. (Закон Авогадро.)
- 5. Относительной плотностью одного газа по отношению к другому газу (Dy(X)) называется отношение масс газов, взятых в равных объемах при одинаковых условиях.
- 6. Объемы реагирующих газообразных веществ относятся между собой и к объемам образующихся газообразных продуктов, как небольшие целые числа, равные коэффициентам в уравнении химической реакции. (Закон объемных отношений Гей-Люссака.)
- 7. При нормальных условиях (н. у.) любой газ занимает 22,4 л. Эта величина называется молярным объемом (У = 22,4 л/моль).
Услуги в области химии:.
Лекции по химии:.
Лекции по неорганической химии:.
Лекции по органической химии:.
Отправляйте задания в любое время дня и ночи
Официальный сайт Брилёновой Натальи Валерьевны, профессора факультета информатики Екатеринбургского государственного института.
Все права интеллектуальной собственности на загруженный материал сохраняются за бенефициарами этого материала. Коммерческое и/или иное использование запрещено за пределами материалов предварительного изучения NataliblileNova.ru. Публикация и распространение опубликованных материалов не предназначены для получения коммерческой и/или иной выгоды.
Этот сайт предназначен для облегчения образовательного пути студентов. Наталья Брилёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.
Обязательно ссылайтесь на сайт Natalibrilenova.ru в случае создания копий материалов.
4.3.6. Расчеты массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.
Для расчета массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если данные по одному из веществ представлены в виде раствора с определенной массовой долей этого растворенного вещества, следует воспользоваться нижеследующим алгоритмом:
1) Прежде всего следует найти массу растворенного вещества. Возможны две ситуации:
* В условии даны масса раствора и массовая доля растворенного вещества (концентрация). В этом случае масса растворенного вещества рассчитывается по формуле:
* В условии даны объем раствора вещества, плотность этого раствора и массовая доля растворенного вещества в этом растворе. В таком случае следует воспользоваться формулой для расчета массы раствора:
После чего следует рассчитать массу растворенного вещества по формуле 1.
2) Рассчитать количество вещества (моль) участника реакции, масса которого стала известна из расчетов выше. Для этого воспользоваться формулой:
3) Записать уравнение реакции и убедиться в правильности расставленных коэффициентов.
4) Рассчитать количество моль интересующего участника реакции исходя из известного количества другого участника реакции, зная, что количества веществ любых двух участников реакции A и B относятся друг к другу как коэффициенты перед этими же веществами в уравнении реакции, то есть:
Если в условии требовалось рассчитать количество вещества, то действия на этом заканчиваются. Если же требуется найти его массу или объем, следует переходить к следующему пункту.
5) Зная количество вещества, определенное в п.4, мы можем рассчитать его массу по формуле:
Также, если вещество является газообразным и речь идет о нормальных условиях (н.у.), его объем может быть рассчитан по формуле:
Рассмотрим пару примеров расчетных задач по этой теме.
Пример 1
Рассчитайте массу осадка, который образуется при добавлении к 147 г 20%-ного раствора серной кислоты избытка раствора нитрата бария.
Решение:
1) Рассчитаем массу чистой серной кислоты:
m(H2SO4) = w(H2SO4) ∙ m(р-ра H2SO4)/100% = 147 г ∙ 20% /100% = 29,4 г
2) Рассчитаем количество вещества (моль) серной кислоты:
n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4) = 29,4 г/98 г/моль = 0,3 моль.
3) Запишем уравнение взаимодействия серной кислоты с нитратом бария:
H2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2HNO3
4) В результате расчетов стало известно количество вещества серной кислоты. Осадок представляет собой сульфат бария. Зная, что:
n(BaSO4)/n(H2SO4) = k(BaSO4)/k(H2SO4), где n — количество вещества, а k — коэффициент в уравнении реакции,
можем записать:
n(BaSO4) = n(H2SO4) ∙ k(H2SO4)/k(BaSO4) = 0,3 моль ∙ 1/1 = 0,3 моль
5) Тогда масса осадка, т.е. сульфата бария, может быть рассчитана следующим образом:
m(BaSO4) = M(BaSO4) ∙ n(BaSO4) = 233 г/моль ∙ 0,3 моль = 69,9 г
Пример 2
Какой объем газа (н.у.) выделится при растворении необходимого количества сульфида железа (II) в 20%-ном растворе соляной кислоты с плотностью 1,1 г/мл и объемом 83 мл.
Решение:
1) Рассчитаем массу раствора соляной кислоты:
m(р-ра HCl) = V(р-ра HCl) ∙ ρ(р-ра HCl) = 83 мл ∙ 1,1 г/мл = 91,3 г
Далее рассчитаем массу чистого хлороводорода, входящего в состав кислоты:
m(HCl) = m(р-ра HCl) ∙ w(HCl)/100% = 91,3 г ∙ 20%/100% = 18,26 г
2) Рассчитаем количество вещества хлороводорода:
n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 18,26 г/36,5 г/моль = 0,5 моль;
3) Запишем уравнение реакции сульфида железа (II) с соляной кислотой:
FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑
4) Исходя из уравнения реакции следует, что количество прореагировавшей соляной кислоты с количеством выделившегося сероводорода связано соотношением:
n(HCl)/n(H2S) = 2/1, где 2 и 1 — коэффициенты перед HCl и и H2S соответственно
Следовательно:
n(H2S) = n(HCl)/2 = 0,5/2 = 0,25 моль
5) Объем любого газа, находящегося при нормальных условиях, можно рассчитать по формуле V(газа) = Vm ∙ n(газа), тогда:
V(H2S) = Vm ∙ n(H2S) = 22,4 л/моль ∙ 0,25 моль = 5,6 л
Расчетные задачи типа «Определение выхода продукта реакции в процентах от теоретического»
Признак
В условии задачи встречается слово «выход». Теоретический выход продукта всегда выше практического.
Понятия «теоретическая масса или объём, практическая масса или объём» могут быть использованы только для веществ-продуктов.
Доля выхода продукта обозначается буквой
(эта), измеряется в процентах или долях.
Также для расчётов может использоваться количественный выход:
I. Первый тип задач
Известны масса (объём) исходного вещества и масса (объём) продукта реакции. Необходимо определить выход продукта реакции в %.
Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
| 1. Записываем краткое условие задачи |
Дано: m (Mg) = 1,2 г m практическая(MgSO4) = 5,5 г _____________________ Найти: |
|
2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты. Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции. |
 |
| 3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ |
M(Mg) = 24 г/моль M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль |
|
4. Находим количество вещества реагента по формулам
|
ν(Mg) = 1,2 г / 24(г/моль) = 0,05 моль |
| 5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции |
m = ν · M mтеор (MgSO4) = M(MgSO4) · νтеор (MgSO4) = = 120 г/моль · 0,05 моль = 6 г |
|
6. Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле
|
Ответ: Выход сульфата магния составляет 91,7% по сравнению с теоретическим |
-?
II. Второй тип задач
Известны масса (объём) исходного вещества (реагента) и выход (в %) продукта реакции. Необходимо найти практическую массу (объём) продукта реакции.
Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
|
1. Записываем краткое условие задачи |
Дано: m(CaO) = 16,8 г
___________________ Найти: m практ (CaC2) = ? |
|
2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты. Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции. |
 |
|
3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ |
M(CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль M(CaC2) = 40 + 2 · 12 = 64г/моль |
|
4. Находим количество вещества реагента по формулам
|
ν(CaO)=16,8 (г) / 56 (г/моль) = 0,3 моль |
|
5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции |
 |
|
6. Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле
|
m практич (CaC2) = 0,8 · 19,2 г = 15,36 г Ответ: m практич (CaC2) = 15,36 г |
III. Третий тип задач
Известны масса (объём) практически полученного вещества и выход этого продукта реакции. Необходимо вычислить массу (объём) исходного вещества.
Задача 3. Карбонат натрия взаимодействует с соляной кислотой. Вычислите, какую массу карбоната натрия нужно взять для получения оксида углерода (IV) объёмом 28,56 л (н. у.). Практический выход продукта 85%.
| 1. Записываем краткое условие задачи |
Дано: н. у. Vm = 22,4 л/моль Vпрактич(CO2) = 28,56 л = 85% или 0,85 ____________________ Найти: m(Na2CO3) =? |
| 2. Находим по ПСХЭ молярные массы веществ, если это необходимо | M (Na2CO3) =2·23 + 12 + 3·16 = 106 г/моль |
|
3. Вычисляем теоретически полученный объём (массу) и количество вещества продукта реакции, используя формулы: |
Vтеоретич(CO2) = = 28,56 л / 0,85 = 33,6 л ν(CO2) = 33,6 (л) / 22,4 (л/моль) = 1,5 моль |
|
4. Запишем УХР. Расставим коэффициенты. Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции. |
 |
| 5. Находим количество вещества реагента по УХР |
По УХР:
ν(Na2CO3) = ν(CO2) = 1,5 моль |
|
6. Определяем массу (объём) реагента по формуле: m = ν · M V = ν · Vm |
m = ν · M m(Na2CO3) = 106 г/моль · 1,5 моль = 159 г |
, следовательноIV. Решите задачи
Задача №1. При взаимодействии натрия количеством вещества 0, 5 моль с водой получили водород объёмом 4,2 л (н. у.). Вычислите практический выход газа (%).
Задача №2. Металлический хром получают восстановлением его оксида Cr2O3 металлическим алюминием. Вычислите массу хрома, который можно получить при восстановлении его оксида массой 228 г, если практический выход хрома составляет 95 %.
Задача №3. Определите, какая масса меди вступит в реакцию с концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 3 л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 90%.
Задача №4. К раствору, содержащему хлорид кальция массой 4,1 г, прилили раствор, содержащий фосфат натрия массой 4,1 г. Определите массу полученного осадка, если выход продукта реакции составляет 88 %.
Основные формулы для решения задач по химии
05-Авг-2012 | комментариев 450 | Лолита Окольнова
Все, все основные задачи по химии решаются с помощью
нескольких основных понятий и формул.
У всех веществ разная масса, плотность и объем. Кусочек металла одного элемента может весить во много раз больше, чем точно такого же размера кусочек другого металла.
Моль (количество моль)
обозначение: моль, международное: mol — единица измерения количества вещества. Соответствует количеству вещества, в котором содержится NA частиц (молекул, атомов, ионов). Поэтому была введена универсальная величина — количество моль. Часто встречающаяся фраза в задачах — «было получено… моль вещества»
NA = 6,02 · 1023
NA — число Авогадро. Тоже «число по договоренности». Сколько атомов содержится в стержне кончика карандаша? Несколько миллионов. Оперировать такими величинами не удобно. Поэтому химики и физики всего мира договорились — обозначим 6,02 · 1023 частиц (атомов, молекул, ионов) как 1 моль вещества.
1 моль = 6,02 · 1023 частиц
Это была первая из основных формул для решения задач.
Молярная масса вещества
Молярная масса вещества — это масса одного моль вещества. Обозначается как M
Есть еще молекулярная масса — Mr
Находится по таблице Менделеева — это просто сумма атомных масс вещества.
Например, нам дана серная кислота — H2SO4. Давайте посчитаем молярную массу вещества: атомная масса H =1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1•2+32+16•4=98 гмоль.
Вторая необходимая формула для решения задач —
формула массы вещества:
Т.е., чтобы найти массу вещества, необходимо знать количество моль (n), а молярную массу мы находим из Периодической системы.
Закон сохранения массы — масса веществ, вступивших в химическую реакцию, всегда равна массе образовавшихся веществ.
Если мы знаем массу (массы) веществ, вступивших в реакцию, мы можем найти массу (массы) продуктов этой реакции. И наоборот.
Третья формула для решения задач по химии —
объем вещества:
Откуда взялось число 22.4? Из закона Авогадро:
в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и то же число молекул.
Согласно закону Авогадро, 1 моль идеального газа при нормальных условиях (н.у.) имеет один и тот же объём Vm = 22,413 996(39) л
Т.е., если в задаче нам даны нормальные условия, то, зная количество моль (n), мы можем найти объем вещества.
Итак, основные формулы для решения задач по химии
Число Авогадро NA
6,02 · 1023 частиц
Количество вещества n (моль)
n=mM
n=V22.4 (лмоль)
Масса вещества m (г)
m=n•Mr
Объем вещества V(л)
V=n•22.4 (лмоль)
или вот еще удобная табличка:
Это формулы. Часто для решения задач нужно сначала написать уравнение реакции и (обязательно!) расставить коэффициенты — их соотношение определяет соотношение молей в процессе.
В ОГЭ и ЕГЭ по химии задач , в которых нужно было бы найти только объем массу кол-во моль нет — это обычно ЧАСТЬ решения задачи. Однако, чтобы легко решать более сложные задачи, нужно тренироваться на таких вот небольших упражнениях.
Находим количество вещества по массе
1 Какое количество вещества алюминия содержится в образце металла массой 10.8 г?2 Какое количество вещества содержится в оксиде серы (VI) массой 12 г?
3 Определите количество моль брома, содержащееся в массе 12.8 г.
Находим массу по количеству вещества:
4. Определите массу карбоната натрия количеством вещества 0.25 моль.Объем по количеству вещества:
5. Какой объем будет иметь азот при н.у., если его количество вещества 1.34 моль?6. Какой объем занимают при н.у. 2 моль любого газа?
Ответы:/p>
- 0.4 моль
- 0.15 моль
- 0.08 моль
- 26.5 г
- 30 л
- 44.8 л
Категории:
|
Обсуждение: “Основные формулы для решения задач по химии”
(Правила комментирования)
