1 Решение задач: «Определение выхода продукта реакции от теоретически возможного. Потери в производстве» 9 класс

2 Формулы для решения задач Формула молярной массы М = m / υ ω = m (практическое) /m (теоретическое) * 100% Формула молярного объема V m = V/ υ φ (фи) = V (практическое) / V (теоретическое) * 100%

3 Алгоритм решения задач Дано: m (Zn) = 13 г М( Zn ) = 65 г/моль V (Н 2 ) = 4 л Vm = 22,4 л/моль Найти: φ (H 2 ) -? I. Определяем теоретический выход продукта по уравнению реакции 1. Записываем условие задачи Решение: Задача 1 (прямая). Цинк массой 13 г. растворили в соляной кислоте. Объем выделившегося газа равен 4 л. Определите объемную долю (φ) выхода газа от теоретически возможного Zn + 2НCl = ZnCl 2 + Н 2 0,2 моль 1 моль Х моль 1 моль 3. Составляем мольную пропорцию. 0,2 моль X моль = 1 моль 0,2 · 1 x = 1 = 0,2 моль 2. По формуле молярной массы переводим граммы (13 г) в моли (0,2 моль) и записываем над уравнением реакции М = m / υ; υ = m/М; υ (Zn) = 13 г / 65 г/моль = 0,2 моль

4 Ответ: φ выхода составляет 90% от теоретически возможного. II. Определяем объемную долю ( φ ) водорода от теоретически возможного, по формуле: φ = V(практическое) / V(теоретическое) * 100% φ = 4 л / 4,48 л * 100% = 90% 4. Определяем объем водорода V(Н 2 ) –? V = V m · υ ; V(Н 2 ) = 22,4 л/моль · 0,2 моль = 4,48 л (теоретический выход). Алгоритм решения задач (продолжение)

5 Алгоритм решения задач Дано: m(FeСl 3 ) =12 г М(FeСl 3 ) =162,5 г/моль М(Fe) = 56 г/моль Найти: m(Fe) -? I.Определяем теоретический выход продукта по формуле ω = m(практическое) / m(теоретическое) * 100% m(теор) = m(практ) * 100% / ω; m(теор) = 10 г * 100% / 85% = 12 г (теоретический выход) 1. Записываем условие задачи Решение: Задача 2 (обратная). При взаимодействии железа с хлором получено 10 г. соответствующей соли, что составляет 85% от теоретически возможного выхода. Сколько грамм железа было взято для реакции с хлором? II. Cоставляем уравнение реакции X моль 0,07 моль 2Fe + 3Сl 2 = 2FeСl 3 2 моль 2. Находим количество ( υ) FeСl 3 М = m / υ; υ = m/М υ (FeСl 3 ) = 12 г / 162,5 г/моль = 0,07 моль

6 Алгоритм решения задач (продолжение) 3. Составляем мольную пропорцию. Х моль 0,07 моль = 2 моль 0,07 · 2 x = 2 = 0,07 моль 4. Определяем массу железа m(Fe) -? М = m / υ; m = М * υ; m = 56 г/моль · 0,07 моль = 3,92 г. Ответ: для реакции с хлором было взято 3,92 г железа. Для справки: по условию задачи дан практический выход, а по уравнению реакции находим теоретический выход, который всегда больше практического выхода (Т >П), т.к. имеются потери в производстве.

7 ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: Задача 1 (прямая). Из оксида ртути (II) массой 86,8 г был получен кислород массой 6 г. Рассчитайте массовую долю выхода (ω) кислорода. Ответ: ω = 94%. 2HgO 2Hg + O 2 Задача 2 (обратная). Cмесь водорода и азота нагрели. При этом получили 120 г продукта, что составляет 70,6% от теоретически возможного. Определите массы исходных газов. Ответ: а) m(N 2 ) = 140 г. б) m(Н 2 ) = 30 г. N 2 + 3Н 2 = 2NН 3