Вычисления по химическим уравнениям и выход продукта
Стехиометрия и выход реакции (%).
Химическое уравнение показывает мольное соотношение веществ, участвующих в реакции, — это соотношение определяется коэффициентами уравнения. Для расчёта сначала уравнение уравновешивают, затем находят количество вещества (моль) данного вещества (n = m/M или n = V/Vₘ), по соотношению коэффициентов вычисляют количество молей искомого вещества и, наконец, переходят к массе (m = n·M) или, для газа, к объёму (V = n·22,4 л/моль, н.у.). Практический выход (η) — это процентное отношение массы продукта, фактически полученного в лаборатории или на производстве, к теоретически возможной массе продукта: η = (практическая m / теоретическая m) · 100%. Выход никогда не может превышать 100%, потому что реакция не проходит полностью, происходят побочные реакции или потери при сборе продукта.
Например: по уравнению Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ из 160 г Fe₂O₃ теоретически получается 112 г Fe; если практически получено 100,8 г Fe, то выход η = (100,8/112)·100% = 90%.
Правила
- 1Полностью уравновесьте уравнение: количество атомов каждого элемента должно быть одинаковым в левой и правой частях.
- 2Вычислите количество молей: для газов используйте n = V/22,4, для твёрдых веществ/жидкостей — n = m/M.
- 3Коэффициенты дают мольное соотношение веществ — никогда не используйте их как соотношение масс.
- 4Найдите теоретическую массу продукта: n(продукта) = n(данного) · (соотношение коэффициентов), затем m = n·M.
- 5Вычислите практический выход: η (%) = (практическая масса / теоретическая масса) · 100%; η ≤ 100%.
Тренировка
10 лёгких · 10 средних · 10 сложных
В каждом тесте — 10 случайных вопросов