Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Но это ещё не всё: надо найти массу раствора получившейся
щёлочи КОН: mр-ра=m(KOH): ω =136, 4г: 0, 55=248г ( формула) Ответ: mр-ра(КОН)=248г; V(H2) ≈ 27, 3л Решение задач по уравнению реакции, если даны вещества с примесями.
Решение таких задач очень похоже на решение задач предыдущего типа. В их условии дана массовая доля примесей, тоже [ω ]. Надо перед составлением верхнего элемента пропорции рассчитать массу чистого, нужного вещества-реагента. Сделать это можно по формуле: mчистого в-ва = m " грязного" в-ва*(1- ω примесей) Задача №9 Рассчитать массу металлического натрия и объём хлора, полученных при электролизе 50 кг каменной соли, содержащей 7%примесей. Копия задачи№9: Рассчитать массу металлического натрия и объём хлора, полученных при электролизе 50 кг каменной соли, содержащей 7%примесей. ( Во-первых, не" бойтесь" слова " электролиз", это разложение веществ постоянным током; во-вторых, каменная соль – это минерал хлорид натрия; в-третьих, надо рассчитать массу чистого хлорида натрия, в-четвертых согласовать величины измерения.) Дано: реагент NaCl m каменной соли =50кг; ω примесей=0, 07 m(Na)-? v(Cl2)-? Решение: 1) Рассчитаем массу чистого хлорида натрия: m(NaCl)=m каменной соли*(1-ω примесей)=50 кг *0, 93=46, 5 кг 2) Составим уравнение реакции и решим пропорции: 46, 5 кг х кг у м3 2NaCl = 2Na + Cl2(~электролиз) 2кмоль*M(NaCl) 2кмоль*М(Na) 1кмоль*Vm 2кмоль*58, 5кг⁄ кмоль 2кмоль*23кг⁄ моль 1кмоль*22, 4м3⁄ кмоль 117кг 46 кг 22, 4 м3 3) Составляем пропорции и делаем вычисления: а) найдем массу натрия: 46, 5 кг: 117 кг=х кг: 46 кг Þ х=46, 5*46: 117 Þ х≈ 18, 3 кг б) найдем объем хлора: 46, 5 кг: 117 кг=у м3: 22, 4 м3 Þ у=46, 5*22, 4: 117 Þ у≈ 8, 9м3 Ответ: m(Na) ≈ 18, 3 кг v(Cl2 )≈ 8, 9 м3 Задача №10 Рассчитать количество негашеной извести и объем углекислого газа, полученных при термическом разложении 675 грамм известняка, содержащего 3% примесей. Копия задачи №10: Рассчитать количество негашеной извести и объем углекислого газа, полученных при термическом разложении 675 грамм известняка, содержащего 3% примесей. ( Что тут может " смутить" ученика, так это то, что даны тривиальные названия веществ. Но их надо хорошо запомнить, так как в задаче важная промышленная реакция. Негашеная известь- СаО, известняк содержит СаСО3). Дано: реагент СаСО3 m известняка =675 г; ω примесей=0, 03 ν (СаО)-? V(CO2)-? Решение: 1) Рассчитаем массу чистого карбоната кальция: m(CaCO3)=m известняка * (1-0, 03)= 675г*0, 97=654, 75г 2) Составим уравнение и пропорцию: Г х моль у л СаСО3 = СаО + СО2(t°C) 1моль*М(СаСО3) 1 моль 1моль*Vm 1моль*100г⁄ моль 1моль 1моль*22, 4л⁄ моль Г 22, 4 л 3) Делаем вычисления: а) Найдем количество молей СаО. По уравнению реакции видно, что ν (СаСО3)=ν (СаО) Þ ν (СаО)=m(CaCO3): М(СаСО3)= 654, 75г: 100 г⁄ моль =6, 5475 моль б) Найдем объем СО2: 654, 75г: 100г= ул: 22, 4л Þ у=654, 75*22, 4: 100 Þ у=146, 664 л Ответ: ν (СаО)=6, 5475 моль; V(CO2)=146, 66л Решение задач по уравнению реакции, если дан выход продукта. Коэффициент полезного действия любого химического процесса никогда ¹ 100% Þ реальные массы получившихся продуктов всегда меньше теоретически рассчитанных. Поэтому при решении расчетных и производственных задач используют величину – выход продукта [η ]. η = m реальная продукта: m теоретическая продукта Задача №11 Рассчитать массу серного ангидрида, полученного при каталитическом окислении сернистого газа кислородом объемом 45 м3, если выход продукта = 78%? Копия задачи №11: Рассчитать массу серного ангидрида, полученного при каталитическом окислении сернистого газа кислородом объемом 45 м3, если выход продукта = 78%? (Помним, что серный ангидрид – это оксид серы (VI), см. шпаргалку " Ангидриды и кислоты" ). Дано: реагенты: SO2, O2 V(O2)=45м3; η (SO3)=0, 78 m(SO3)-? Решение: 1) Составим уравнение реакции, пропорцию, найдем теоретическую массу серного ангидрида:
45м3 х кг 2SO2 + O2 = 2SO3(Pt) 1кмоль*Vm 2кмоль*M(SO3) 1моль*22, 4м3⁄ кмоль 2кмоль*80кг⁄ кмоль 22, 4м3 260кг Имеем пропорцию: 45 м 3: 22, 4м3=х кг: 260 кг Þ х=45*260: 22, 4 Þ х ≈ 522, 3 кг 2) Найдем реальную массу SO3: m(SO3)=mтеор.*η = 522, 3 кг *0, 78=407, 394 кг Ответ: m(SO3)=407, 394 кг. Задача №12 При гашении оксида кальция водой получилось 88 г гашеной извести. Какова масса взятой негашеной извести, если выход продукта составил 94%? Копия задачи №12: При гашении оксида кальция водой получилось 88 г гашеной извести. Какова масса взятой негашеной извести, если выход продукта составил 94%? ( Опять же учим-запоминаем: СаО- негашеная известь, Са(ОН)2-гашеная известь. В задаче надо найти сначала в отличие от предыдущей теоретическую массу продукта, а по ней вести окончательный расчет). Дано: реагенты СаО, Н2О m(Ca(OH)2)=88г; η (Ca(OH)2)=0, 94 m(CaO)-? Решение: 1) Рассчитаем теоретическую массу гашеной извести: m теор.(Са(ОН)2)=mпракт..(Са(ОН)2): η =88г: 0, 94 ≈ 93, 6г 2) Составим уравнение реакции и пропорцию: хг 93, 6 г СаО + Н2О = Са(ОН)2 1моль*М(СаО) 1моль*M(Са(ОН)2) 1моль*56г⁄ моль 1моль*74г⁄ моль 56г 74г Найдем массу оксида кальция: х г: 56г=93, 6 г: 74 г Þ х=56*93, 6: 74 Þ х ≈ 70, 8 г Ответ: m(CaO) ≈ 70, 8г
2 способ решения задач по уравнению реакции: по молярным соотношениям веществ. Этот способ решения задач по смыслу совершенно не противоречит решению с помощью пропорции. Учителя в школах выбирают эти 2 способа, руководствуясь своим собственным вкусом. Выбор ученика – тоже его личное дело. Только есть " деталька": этим способом " любят" объяснять задачи в разных руководствах по подготовке к экзаменам, в т.ч. к ЕГЭ. К тому же этот способ придется по вкусу любителям алгебры и физики, то есть тем, кто " обожает" математические формулы. А гуманитариям наверняка понравится " старая добрая пропорция". Выбор за вами! Принцип этого способа решения таков: реагенты и (или) продукты всегда нацело реагируют друг с другом в определенных молярных соотношениях.
Напоминаем: фиолетовый цвет- параметры контрольных веществ; голубой цвет- параметры искомых веществ. Пусть некая величина Х= ν контр.в-ва: ν иском.в-ва. Тогда ν иск.в-ва = ν контр.в-ва: Х (Помним, что если " Х" дробное число, то вместо деления на " Х" умножаем на обратную дробь. Мелочь, а важная! ) Теперь уж вспомним, как рассчитывается количество вещества, оно же величина ν, она же моли. ν =mв-ва: Мв-ва, молярная масса численно = молекулярной ½ М ½ = ½ Mr ½. ν = Vгаза: Vm, [Vm] const=22, 4л⁄ моль Отсюда для вычислений возможны комбинации формул:
формула:
Þ имеем:
формула формула формула V иском.в-ва=V контр.в-ва: Х Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-11; Просмотров: 567; Нарушение авторского права страницы