«Задачи на выход продукта» химия

Решение расчетных задач по химии на выход продукта

от теоретически возможного.

Куцапкина Людмила Васильевна ГБОУ гимназия 343 Невского района Санкт-Петербурга

Массовая доля выхода продукта реакции

Mпрактическая.

? вых =

Mтеоретическая

Массовая доля выхода продукта реакции (? - «омега»)

- Это отношение массы полученного вещества к массе, которая должна была бы получиться в соответствии с расчетом по уравнению реакции

Масса продукта всегда оказывается меньше расчетной

Почему?

… в реальных химических реакциях масса продукта всегда оказывается меньше расчетной …а? Не знаете?

Многие химические реакции не доходят до конца. При взаимодействии органических веществ часто образуются побочные продукты. При гетерогенных реакциях часть веществ просто не вступает в реакции. Немаловажное значение имеет оборудование, с помощью которого осуществляется химическая реакция. Негерметичность соединений всегда приводит к потерям газообразных веществ.

Три типа задач с понятием «выход продукта»

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

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

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

Найдите «выход продукта реакции»

(Найдите «выход продукта реакции»).

Алгоритм решения задач первого типа

1) Прочитай внимательно условие задачи 2) Запиши: «Дано» и «Найти». 3) Составь уравнение реакции (не забудь расставить коэффициенты). 4) Вычисли массу теоретическую продукта реакции, по уравнению реакции. 5) Вычисли массовую долю продукта реакции по отношению массы практической к массе теоретической, которая указана в «дано».

Внимательно прочитай условие задачи

Дано: Решение: m(ZnO) = 32,4 г mпр(Zn) = 24 г Найти: ?вых(Zn) - ?

1. Внимательно прочитай условие задачи

2. Составьте «Дано» и «Найти»

При действии алюминия на оксид цинка массой 32,4г получили 24 г цинка. Найдите массовую долю выхода продукта реакции.

Составьте уравнение реакции

3ZnO + 2Al = 3Zn + Al2O3.

3. Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты

Дано: m(ZnO) = 32,4 г mпр(Zn) = 24 г Найти: ?вых(Zn) - ?

Решение:

Вычисли массу теоретическую продукта

Дано: Решение: m (ZnO) = 32,4 г 32,4 г ? m пр (Zn) = 24 г 3ZnO +2 Al =3 Zn + Al2O3 3 моль 3 моль Найти: ? вых (Zn) - ? По уравнению: m теор.(Zn) = n.M = 0,4 моль .65г/моль = 26 г.

4. Вычисли массу теоретическую продукта реакции

N (zn) = n (zno) = = = 0,4 моль

32, 4 г

m (ZnO)

81 г/моль

M (ZnO)

Вычисли массовую долю продукта

?вых = = = 0, 92 (92%).

5. Вычисли массовую долю продукта реакции по известной формуле

Дано: Решение: m (ZnO) = 32,4 г 32,4 г ? m пр (Zn) = 24 г 3ZnO +2 Al =3 Zn + Al2O3 3 моль 3 моль Найти: ? вых (Zn) - ? По уравнению: m теор.(Zn) = nM = 0,4 моль 65г/моль = 26 г

N (zn) = n (zno) = = = 0,4 моль

m (ZnO)

32, 4 г

M (ZnO)

81 г/моль

Mпр( zn)

24 г

Mтеор (zn)

26 г

Ответ: 92%

Алгоритм решения задач

(Найдите «массу продукта реакции») (практическую).

Алгоритм решения задач второго типа

1) Прочитай внимательно условие задачи 2) Запиши: «Дано» и «Найти». 3) Составь уравнение реакции (не забудь расставить коэффициенты). 4) Вычисли массу теоретическую продукта реакции, по уравнению реакции. 5) Вычисли массу практическую продукта реакции, воспользовавшись обратной формулой (умножь массу теоретическую на долю выхода)

Составьте «Дано» и «Найти»

1. Внимательно прочитай условие задачи.

2. Составьте «Дано» и «Найти»

Дано: Решение: m (Al(OH)3)= 23,4 г ? вых (Al2O3) = 92% Найти: m пр (Al2O3) - ?

Определите массу оксида алюминия, которая может быть получена из 23,4 г гидроксида алюминия, если выход реакции составляет 92% от теоретически возможного.

Составь уравнение реакции

3) Составь уравнение реакции (не забудь расставить коэффициенты).

Дано: Решение: m (Al(OH)3)= 23,4 г ? вых (Al2O3) = 92% Найти: m пр (Al2O3) - ?

2Al(OH)3 = Al2O3 +3H2O

Вычисли массу теоретическую продукта реакции

4. Вычисли массу теоретическую продукта реакции.

2Al(OH)3 = Al2O3 +3H2O

Дано: m (Al(OH)3)= 23,4 г ? вых (Al2O3) = 92% Найти: m пр (Al2O3) - ?

Решение:

23,4 г

?

2 моль

1 моль

= 0,15 моль

По уравнению:

23,4 г

78 г /моль

Mтеор. (Al2o3) = n M = 0,15 моль 102 г/моль = 15,3 г

m (Al(OH)3)

n(Al2O3) = ? n(Al(OH)3= ? =

M (Al(OH)3)

Вычисли массу практическую продукта реакции

2Al(OH)3 = Al2O3 +3H2O.

5) Вычисли массу практическую продукта реакции, воспользовавшись обратной формулой (умножь массу теоретическую на долю выхода)

Дано: m (Al(OH)3)= 23,4 г ? вых (Al2O3) = 92% Найти: m пр (Al2O3) - ?

Решение:

23,4 г

?

2 моль

1 моль

= 0,15 моль

По уравнению:

23,4 г

78 г /моль

Mтеор. (Al2o3) = n M = 0,15 моль 102 г/моль = 15,3 г

M пр.(Al2o3) = 15,3 г 0,92 = 14 г

Ответ: 14 грамм

m (Al(OH)3)

n(Al2O3) = ? n(Al(OH)3= ? =

M (Al(OH)3)

Алгоритм решения задач третьего типа

(Определить массу исходного вещества)

1) Прочитай внимательно условие задачи. 2) Запиши: «Дано» и «Найти». 3) Составь уравнение реакции (не забудь расставить коэффициенты). 4) Вычисли массу теоретическую продукта реакции, по обратной формуле (m пр / ? вых) . 5) Вычисли массу исходного вещества по уравнению реакции.

Составьте «Дано» и «Найти»

1. Внимательно прочитай условие задачи.

2. Составьте «Дано» и «Найти»

Дано: m пр (Fe) = 11,2 г ? вых (Fe) = 80% Найти: M (Fe2O3) - ?

Решение:

При действии оксида углерода (II) на оксид железа (III) получено железо массой 11,2 г. Найдите массу использованного оксида железа (III), учитывая, что доля выхода продуктов реакции составляет 80% от теоретически возможного.

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

3) Составь уравнение реакции (не забудь расставить коэффициенты).

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Дано: m пр (Fe) = 11,2 г ? вых (Fe) = 80% Найти: M (Fe2O3) - ?

Решение:

Вычисли массу теоретическую продукта реакции

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2.

Mтеор = = =14 г

4) Вычисли массу теоретическую продукта реакции, по обратной формуле (m пр / ? вых) .

Дано: m пр (Fe) = 11,2 г ? вых (Fe) = 80% Найти: M (Fe2O3) - ?

Решение:

Mпр (fe)

11,2 г

? вых (fe)

0, 8

Вычисли массу исходного вещества по уравнению реакции

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2.

Mтеор = = =14 г

5) Вычисли массу исходного вещества по уравнению реакции.

Дано: m пр (Fe) = 11,2 г ? вых (Fe) = 80% Найти: M (Fe2O3) - ?

Решение:

Mпр(fe)

11,2 г

?вых(fe)

0, 8

По уравнению:

14 г

m (Fe)

N(fe2o3) = ? n (fe) = ? = ? = 0,125 моль

56 г/моль

M (Fe)

M(fe2o3) = n M = 0,125 моль 160 г/моль = 20 г

Ответ: 20 грамм