كيف تجد ناتج التفاعل. حل المشكلات النموذجية في الكيمياء. حساب كتلة مادة في محلول من خلال كسر كتلتها

الفضاء من حولنا مليء بأجسام مادية مختلفة ، والتي تتكون من مواد مختلفةبأوزان مختلفة. الدورات المدرسيةالكيمياء والفيزياء ، تقديم مفهوم وطريقة العثور على كتلة المادة ، يستمع إليها وينساها بأمان كل من درس في المدرسة. لكن في غضون ذلك معرفة نظرية، المكتسبة مرة واحدة ، قد تكون مطلوبة في أكثر اللحظات غير المتوقعة.

حساب كتلة مادة ما باستخدام الكثافة النوعية للمادة. مثال - يوجد برميل 200 لتر. تحتاج إلى ملء البرميل بأي سائل ، على سبيل المثال ، بيرة خفيفة. كيف تجد كتلة البرميل المملوء؟ باستخدام صيغة كثافة المادة p = m / V ، حيث p هي الكثافة المحددة للمادة ، m هي الكتلة ، V هو الحجم المشغول ، من السهل جدًا العثور على كتلة برميل ممتلئ:
  • مقاييس الأحجام - سنتيمترات مكعبه، أمتار. أي أن حجم برميل 200 لتر 2 متر مكعب.
  • تم إيجاد مقياس للجاذبية النوعية باستخدام الجداول وهو قيمة ثابتةلكل مادة. تُقاس الكثافة بوحدة kg / m³ ، g / cm³ ، t / m³. يمكن الاطلاع على كثافة البيرة الخفيفة والمشروبات الكحولية الأخرى على الموقع الإلكتروني. إنه 1025.0 كجم / متر مكعب.
  • من صيغة الكثافة p \ u003d m / V => m \ u003d p * V: m \ u003d 1025.0 kg / m³ * 2 m³ \ u003d 2050 kg.

برميل 200 لتر ، المملوء بالكامل بالبيرة الخفيفة ، سيبلغ وزنه 2050 كجم.

حساب كتلة مادة ما باستخدام الكتلة المولية. M (x) \ u003d m (x) / v (x) هي نسبة كتلة المادة إلى كميتها ، حيث M (x) هي الكتلة المولية لـ X ، m (x) هي كتلة X ، v (x) هي كمية المادة X إذا تم وصف معلمة واحدة فقط في حالة المشكلة - الكتلة المولية لمادة معينة ، فإن العثور على كتلة هذه المادة ليس بالأمر الصعب. على سبيل المثال ، من الضروري إيجاد كتلة يوديد الصوديوم NaI بكمية المادة 0.6 مول.
  • يتم حساب الكتلة المولية في نظام القياس الدولي الموحد ويتم قياسها بالكيلو جرام / مول ، جم / مول. الكتلة المولية ليوديد الصوديوم هي مجموع الكتل المولية لكل عنصر: M (NaI) = M (Na) + M (I). يمكن حساب قيمة الكتلة المولية لكل عنصر من الجدول ، أو يمكنك استخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت على الموقع: M (NaI) \ u003d M (Na) + M (I) \ u003d 23 + 127 \ u003d 150 (جم / مول).
  • من الصيغة العامة M (NaI) \ u003d m (NaI) / v (NaI) => m (NaI) \ u003d v (NaI) * M (NaI) \ u003d 0.6 مول * 150 جم / مول \ u003d 90 جرامًا.

كتلة يوديد الصوديوم (NaI) مع جزء الشاملالمادة 0.6 مول تساوي 90 جرام.


حساب كتلة مادة ما بكسرها الكتلي في المحلول. صيغة الكسر الكتلي للمادة هي ω \ u003d * 100٪ ، حيث ω هي الكسر الكتلي للمادة ، و m (المادة) و m (المحلول) كتل تقاس بالجرام ، الكيلوجرامات. يتم دائمًا أخذ النسبة الإجمالية للحل على أنها 100٪ ، وإلا ستكون هناك أخطاء في الحساب. من السهل اشتقاق صيغة كتلة المادة من صيغة الكسر الكتلي للمادة: م (مادة) \ u003d [ω * م (محلول)] / 100٪. ومع ذلك ، هناك بعض ميزات تغيير تكوين الحل التي يجب مراعاتها عند حل المشكلات المتعلقة بهذا الموضوع:
  • تمييع المحلول بالماء. لا تتغير كتلة مادة X المذابة م (س) = م '(س). تزداد كتلة المحلول بكتلة الماء المضاف م '(ع) \ u003d م (ع) + م (ح 2 س).
  • تبخر الماء من المحلول. لا تتغير كتلة المذاب X م (س) = م '(س). يتم تقليل كتلة المحلول بواسطة كتلة الماء المتبخر m '(p) \ u003d m (p) -m (H 2 O).
  • تصريف حلين. تضاف كتل المحاليل ، بالإضافة إلى كتل المذاب X ، عند خلطها: m '' (X) \ u003d m (X) + m '(X). م '' (ع) \ u003d م (ع) + م '(ع).
  • تسرب البلورات. يتم تقليل كتل المادة المذابة X والمحلول بواسطة كتلة البلورات المترسبة: m '(X) \ u003d m (X) -m (راسب) ، m' (p) \ u003d m (p) -m (ترسب).


خوارزمية لإيجاد كتلة منتج التفاعل (المادة) إذا كان ناتج ناتج التفاعل معروفًا. يتم العثور على محصول المنتج بالصيغة η = * 100٪ ، حيث m (x العملي) هي كتلة المنتج x ، والتي يتم الحصول عليها نتيجة لعملية التفاعل العملية ، m (x النظري) هي الكتلة المحسوبة للمادة x. ومن ثم م (س عملي) = [η * م (س نظري)] / 100٪ و م (س نظري) = /. تكون الكتلة النظرية للمنتج الناتج دائمًا أكبر من الكتلة العملية ، بسبب خطأ التفاعل ، وهي 100٪. إذا كانت المشكلة لا تعطي كتلة المنتج الذي تم الحصول عليه في تفاعل عملي ، فسيتم اعتبارها مطلقة وتساوي 100٪.

خيارات لإيجاد كتلة مادة ما - دورة مفيدة التعليم، لكنها طرق عملية تمامًا. يمكن للجميع بسهولة العثور على كتلة المادة المطلوبة عن طريق تطبيق الصيغ أعلاه واستخدام الجداول المقترحة. لتسهيل المهمة ، اكتب جميع التفاعلات ومعاملاتها.




ثلاثة خيارات للمهام: 1. يتم إعطاء كتل المادة الأولية ومنتج التفاعل. حدد ناتج ناتج التفاعل. 2. تم إعطاء كتل مادة البداية وحاصل ناتج التفاعل. حدد كتلة المنتج. 3. بالنظر إلى كتلة المنتج وعائد المنتج. حدد كتلة مادة البداية.


معطى: m (ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g أوجد: ω out (Zn) -؟ الحل: 3ZnO + 2Al = 3Zn + Al 2 O 3 3 mol من المواد وفقًا للمعادلة (mol) تحت تأثير الألومنيوم على أكسيد الزنك بوزن 32.4 جم ، تم الحصول على 24 جم من الزنك. أوجد الكسر الكتلي لحاصل ناتج التفاعل.


معطى: m (ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g أوجد: ω out (Zn) -؟ M (ZnO) \ u003d 81 جم / مول الحل: 0.4 مول × 3ZnO + 2Al \ u003d 3Zn + Al 2 O 3 3 مول أوجد كمية مادة ZnO باستخدام الصيغة: \ u003d m / M. دعونا نوقع كمية الجوهر فوقها في المعادلة. دعونا نوقع x على Zn. أوجد x بتكوين النسبة وحلها. (ZnO) \ u003d 32.4 / 81 \ u003d 0.4 مول 0.4 / 3 \ u003d x / 3 x \ u003d 0.4 مول - هذه هي الكمية النظرية للمادة الموجودة في المعادلة


معطى: m (ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g أوجد: ω out (Zn) -؟ M (ZnO) = 81 جم / مول M (Zn) = 65 جم / مول محلول: 0.4 مول × 3 ZnO + 2Al = 3Zn + Al 2 O 3 3 مول (Zn) = 0.4 مول × 65 جم / مول = 26 جم هو الكتلة النظرية للزنك. في المسألة ، الوزن العملي البالغ 24 جم معطى في الحالة ، والآن سنجد كسر ناتج المنتج من الناحية النظرية الممكنة. ω out = = = 0.92 (أو 92٪) m pr (Zn) m theor (Zn) 24 g 26 g الإجابة: ω out = 92٪


معطى: m (Al (OH) 3) \ u003d 23.4 g ω out (Al 2 O 3) \ u003d 92٪ Find: m pr (Al 2 O 3) -؟ M (Al (OH) 3) \ u003d 78 جم / مول محلول: 0.3 مول × 2Al (OH) 3 \ u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O 2 مول 1 مول حدد كتلة أكسيد الألومنيوم ، والتي يمكن الحصول عليها من 23 ، 4 جم من هيدروكسيد الألومنيوم ، إذا كان ناتج التفاعل 92٪ من الممكن نظريًا. M (Al 2 O 3) \ u003d 102 جم / مول (Al (OH) 3) \ u003d 23.4 جم / 78 جم / مول \ u003d 0.3 مول 0.3 / 2 \ u003d x / 1 x \ u003d 0.15 mol m theor. (Al 2 O 3) \ u003d n M \ u003d 0.15 mol 102 g / mol \ u003d 15.3 g m ave. (Al 2 O 3) \ u003d 15.3 g × 0.92 \ u003d 14 g الإجابة: m ave. (Al 2 O 3 ) = 14 جرام


تحت تأثير أول أكسيد الكربون (II) على أكسيد الحديد (III) ، تم الحصول على حديد يزن 11.2 جم. أوجد كتلة أكسيد الحديد (III) المستخدم ، علمًا أن حصة ناتج نواتج التفاعل هي 80٪ نظريًا. المستطاع. معطى: m pr (Fe) \ u003d 11.2 جم ω خارج (Fe) \ u003d 80٪ بحث: M (Fe 2 O 3) -؟ الحل: Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2 1 mol 2 mol m theor = = = 14 g m pr (Fe) ω out (Fe) 11.2 g 0.8


معطى: m pr (Fe) \ u003d 11.2 جم ω خارج (Fe) \ u003d 80٪ بحث: m (Fe 2 O 3) -؟ M (Fe) \ u003d 56 جم / مول M (Fe 2 O 3) \ u003d 160 جم ​​/ مول محلول: x 0.25 مول Fe 2 O 3 + 3CO \ u003d 2Fe + 3CO 2 1 مول 2 مول نقوم بتحويل الكتلة النظرية التي تم العثور عليها من الحديد إلى كمية المواد وفقًا للصيغة: \ u003d م / م ((Fe) \ u003d 14 جم / 56 جم / مول \ u003d 0.25 مول ، دعنا نكتب هذه الكمية من الحديد فوقها في المعادلة ، فوق أكسيد سنكتب اكتب x. سنحل النسبة: x / 1 \ u003d 0.25 / 2، x \ u003d 0.125 mol الآن نقوم بالتحويل إلى كتلة وفقًا للصيغة: m \ u003d × M · m (Fe 2 O 3) \ u003d 0.125 mol × 160 جم ​​/ مول = 20 جم الإجابة: م (Fe 2 O 3) \ u003d 20 جم


مهام محلول مستقل 1. للحصول على راسب من كبريتات الباريوم ، تم أخذ حمض الكبريتيك بوزن 490 جم ، وقد بلغ الجزء الكتلي من محصول الملح من الممكن نظريًا 60٪. ما هي كتلة كبريتات الباريوم المنتجة؟ 2. احسب ناتج نترات الأمونيوم بالنسبة المئوية الممكنة نظريًا ، إذا تم الحصول على 380 جم من الملح بتمرير 85 جم من الأمونيا عبر محلول حمض النيتريك 3. نتيجة الأكسدة التحفيزية لأكسيد الكبريت (IV) بوزن 16 كجم يتكون أكسيد الكبريت (VI). احسب كتلة ناتج التفاعل إذا كان جزء محصوله 80٪ من الممكن نظريًا. 4. احسب كتلة حمض النيتريك التي يمكن الحصول عليها من 17 جم من نترات الصوديوم عندما يتفاعل مع حمض الكبريتيك المركز ، إذا كان الجزء الكتلي من ناتج الحمض 0.96. 5. الجير المطفأ المأخوذ بالكمية المطلوبة تمت معالجته بـ 3.15 كجم من حمض النيتريك النقي. ما هي كتلة نترات الكالسيوم التي تم الحصول عليها إذا الإخراج العمليفي الكسور الكتلية 0.98 أو 98٪ مقارنة بالنظرية؟

تحديد الكتلة أو الكسر الحجمي لعائد ناتج التفاعل من الممكن نظريًا

يتم التعبير عن التقييم الكمي لعائد ناتج التفاعل من الممكن نظريًا في أجزاء من الوحدة أو بالنسبة المئوية ويتم حسابه بواسطة الصيغ:

م العملية / م النظرية ؛

م عملي / م نظري * 100٪ ،

حيث (etta) هو الجزء الكتلي من ناتج التفاعل من الممكن نظريًا ؛

الخامس العملي / نظرية الخامس ؛

V عملي / V نظري * 100٪ ،

حيث (phi) هو الجزء الحجمي لعائد ناتج التفاعل من الممكن نظريًا.

مثال 1 عندما يتم تقليل أكسيد النحاس (II) الذي يزن 96 جم باستخدام الهيدروجين ، يتم الحصول على النحاس بوزن 56.4 جم ، ما مقدار هذا من العائد الممكن نظريًا؟

المحلول:

1. اكتب المعادلة تفاعل كيميائي:

CuO + H 2 \ u003d Cu + H 2 O

1 مول 1 مول

2. احسب الكمية الكيميائية لأكسيد النحاس ( II):

M (C u O) = 80 جم / مول ،

ن (CuO) = 96/80 = 1.2 (مول).

3. نحسب العائد النظري للنحاس: بناءً على معادلة التفاعل ، n (Cu) \ u003d n (CuO) \ u003d 1.2 مول ،

م (ج ش) = 1.2 64 = 76.8 (ز) ،

لأن M (C u) = 64 جم / مول

4. احسب الكسر الكتلي لعائد النحاس مقارنة بالمحتمل نظريًا: = 56.4 / 76.8 = 0.73 أو 73٪

الجواب: 73٪

مثال 2 ما مقدار اليود الذي يمكن الحصول عليه بفعل كلور يوديد البوتاسيوم بكتلة 132.8 كجم ، إذا كانت الخسارة في الإنتاج 4٪؟

المحلول:

1. اكتب معادلة التفاعل:

2KI + Cl 2 \ u003d 2KCl + I 2

2 كمول 1 كمول

2. احسب الكمية الكيميائية من يوديد البوتاسيوم:

M (K I) = 166 كجم / كمول ،

ن (ك ) = 132.8 / 166 = 0.8 (كمول).

2. نحدد العائد النظري لليود: بناءً على معادلة التفاعل ،

n (I 2) \ u003d 1 / 2n (KI) = 0.4 مول ،

M (I 2) = 254 كجم / كمول.

من أين ، م (I 2) = 0.4 * 254 = 101.6 (كجم).

3. نحدد الكسر الكتلي للعائد العملي لليود:

= (100 - 4) = 96٪ أو 0.96

4. تحديد كتلة اليود التي تم الحصول عليها عمليا:

م (أنا 2 ) = 101.6 * 0.96 = 97.54 (كجم).

الجواب: 97.54 كجم من اليود

مثال 3 عند حرق 33.6 dm 3 من الأمونيا ، تم الحصول على نيتروجين بحجم 15 dm 3. احسب الكسر الحجمي لعائد النيتروجين في المائة من الممكن نظريًا.

المحلول:

1. اكتب معادلة التفاعل:

4 NH 3 + 3 O 2 \ u003d 2 N 2 + 6 H 2 O

4 مول 2 مول

2. احسب العائد النظري للنيتروجين: وفقًا لقانون جاي لوساك

عند حرق 4 dm 3 من الأمونيا ، يتم الحصول على 2 dm 3 nitrogen ، و

عند حرق 33.6 dm 3 ، يتم الحصول على dm 3 من النيتروجين

س \ u003d 33. 6 * 2/4 \ u003d 16.8 (دسم 3).

3. نحسب حجم الكسر الناتج من النيتروجين من الممكن نظريًا:

15 / 16.8 = 0.89 أو 89٪

الجواب: 89٪

مثال 4 ما هي كتلة الأمونيا اللازمة للحصول على 5 أطنان من حمض النيتريك بكسر كتلة حمض 60٪ ، بافتراض أن فقدان الأمونيا في الإنتاج هو 2.8٪؟

المحلول:1. نكتب معادلات التفاعلات الكامنة وراء إنتاج حمض النيتريك:

4NH 3 + 5 O 2 \ u003d 4NO + 6H 2 O

2NO + O 2 \ u003d 2NO 2

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \ u003d 4HNO 3

2. بناءً على معادلات التفاعل ، نرى أنه من 4 مولات من الأمونيا نحصل عليها

4 مول من حامض النيتريك نحصل على المخطط:

NH3HNO3

1 تمول

3. نحسب الكتلة والكمية الكيميائية لحمض النيتريك ، وهو أمر ضروري للحصول على 5 أطنان من المحلول بكسر كتلة حمض بنسبة 60٪:

م (in-va) \ u003d m (r-ra) * w (in-va) ،

م (HNO 3) = 5 * 0.6 = 3 (ر) ،

4. نحسب الكمية الكيميائية للحمض:

ن (HNO 3 ) = 3/63 = 0.048 (تمول) ،

لأن M (HNO 3) = 63 جم / مول.

5. بناءً على الرسم التخطيطي:

ن (NH 3) = 0.048 مول ،

و م (NH 3) = 0.048 17 = 0.82 (ر) ،

لأن M (NH 3) = 17 جم / مول.

ولكن يجب أن تتفاعل هذه الكمية من الأمونيا ، إذا لم تأخذ في الاعتبار فقد الأمونيا في الإنتاج.

6. نحسب كتلة الأمونيا ، مع مراعاة الخسائر: نأخذ كتلة الأمونيا المتضمنة في التفاعل - 0.82 طن - مقابل 97.2٪ ،

زيادة ونقص الكواشف

لا يتم دائمًا أخذ الكميات والكتل المتناسبة من المواد المتفاعلة. غالبًا ما يتم أخذ أحد المواد المتفاعلة للتفاعل إفراطوالآخر به عيب. من الواضح ، إذا كان في رد الفعل 2H 2 + O 2 \ u003d 2H 2 Oللحصول على 2 مول H 2 Oلا تأخذ 1 مول O 2و 2 مول H 2، لكن 2 مول H 2و 2 مول O 2، ومن بعد 1 مول O 2لن تتفاعل وستبقى فائضة.

يتم تحديد الكاشف الزائد (على سبيل المثال ، ب) وفقًا لعدم المساواة: ن أ / أ< n общ.В /b = (n B + n изб.В)/b ، أين ن المجموع- الكمية الإجمالية (الزائدة) من المادة ، ملحوظةهي كمية المادة المطلوبة للتفاعل ، أي متكافئ، و ن على سبيل المثال ب- كمية المادة الزائدة (غير المتفاعلة) في، و n المجموع V = n B + n ex.V.

يرجع ذلك إلى حقيقة أن هناك كمية زائدة من الكاشف فيلن تتفاعل ، يجب أن يتم حساب الكميات الناتجة من المنتجات فقط بمقدار الكاشفتؤخذ في نقص العرض.

العائد العملي للمنتج

الكمية النظرية ن نظرية.تسمى كمية ناتج التفاعل ، والتي يتم الحصول عليها وفقًا للحساب وفقًا لمعادلة التفاعل. ومع ذلك ، في ظل ظروف تفاعل محددة ، قد يحدث أنه يتم تكوين منتج أقل مما هو متوقع من نتائج معادلة التفاعل ؛ دعنا نسمي هذه القيمة عدد عملي ن العلاقات العامة.

العائد العملي للمنتجهي نسبة المقدار العملي للمنتج في(تم الحصول عليها في الواقع) إلى النظرية (محسوبة وفقًا لمعادلة التفاعل). يتم الإشارة إلى العائد العملي للمنتج على أنه ŋ ب: ŋ B \ u003d n pr.B / n نظرية ب(التعبيرات الخاصة بكتلة أي منتج وحجم المنتج الغازي لها شكل مماثل).

يتم تمثيل العائد العملي للمنتج بجزء صغير من الوحدة أو 100٪.

في الممارسة العملية ، في أغلب الأحيان ŋ ب< 1 (100 %) بسبب ن على سبيل المثال.< n теор. إذا كان في ظل ظروف مثالية ن العلاقات العامة = ن نظرية ،ثم يكتمل الإخراج ، وهذا هو ŋ ب = 1 (100٪)؛ غالبا ما يطلق عليه الإخراج النظري.

جزء الكتلة من مادة في الخليط. درجة نقاء المادة

في كثير من الأحيان ، لا يتم أخذ المواد الفردية للتفاعلات ، ولكن مخاليطها ، بما في ذلك المواد الطبيعية - المعادن والخامات.يتم التعبير عن محتوى كل مادة في الخليط من خلال جزء الكتلة.

نسبة كتلة المادة ( م ب) إلى كتلة الخليط ( م سم) كان اسمه جزء الكتلة من المادة ب (ث ب) في الخليط: ث ب \ u003d م ب / م سم.

الجزء الكتلي من مادة في المخلوط هو جزء من الوحدة أو 100٪.

مجموع الكسور الكتلية لجميع المواد في الخليط يساوي 1 (100 %).

في الخليط ، نصادف نوعين من المواد - مادة أساسيةو الشوائب. المادة الرئيسيةاسم المادة (ب) ، الموجودة في المخلوط بكمية سائدة ؛ يتم استدعاء جميع المواد الأخرى الشوائبوالقيمة ث بتعتبر درجة نقاء المادة الأساسية.

على سبيل المثال ، طبيعي كربونات الكالسيومحجر الكلس- يمكن أن يحتوي 82٪ كربونات الكالسيوم 3.بعبارات أخرى، 82 % يساوي درجة نقاء الحجر الجيري حسب كربونات الكالسيوم 3.للاختلافات الشوائب (الرمل ، السيليكات ، إلخ.)يحسب ل تاتوك في 18 %.

في المعادن والخامات والمعادن والصخور ، أي في المركبات الطبيعية ، وفي المنتجات الصناعية ، يتم احتواء الشوائب دائمًا.

يمكن أن تكون درجة تنقية الكواشف الكيميائية مختلفة. وفقًا لانخفاض نسبة الشوائب ، يتم تمييز الأنواع التالية من الكواشف نوعياً: "نقي" ، "تقني" ، "نقي كيميائيًا" ، "خالص للتحليل" ، "نقي للغاية".علي سبيل المثال، 99, 999 % مادة أساسية (H2SO4)يحتوي على "نقي كيميائيا" حامض الكبريتيك . لذلك ، في حامض الكبريتيك فقط 0.001٪ شوائب.

الموقع ، مع النسخ الكامل أو الجزئي للمادة ، يلزم وجود رابط إلى المصدر.

حساب إنتاج منتج التفاعل كنسبة مئوية من الممكن نظريًا إذا كانت كتل المادة الأولية ومنتج التفاعل معروفة

مهمة 1.من خلال ماء الجير الذي يحتوي على 3.7 جرام من هيدروكسيد الكالسيوم ، نشبع. تم ترشيح الراسب المتكون وتجفيفه ووزنه. اتضح أن كتلته 4.75 جم. احسب ناتج التفاعل (بالنسبة المئوية) من الممكن نظريًا.

منح:

ط الطريق.

دعونا نحدد كميات المواد المعطاة في حالة المشكلة:
ت = م / م = 3.7 جم / 74 جم / مول = 0.05 مول ؛
الخامس = 0.05 مول
الخامس (CaCO 3 ) = م (كربونات الكالسيوم 3 ) / م (كاكو 3 ) = 4.75 جرام / 100 جم / مول = 0.0475 مول ؛
الخامس (CaCO 3 ) = 0.0475 مول

لنكتب معادلة التفاعل الكيميائي:

كاليفورنيا (أوه) 2

من معادلة التفاعل الكيميائي يتبع ذلك من 1 مول من Ca (OH) 2 يتم تكوين 1 مول من كربونات الكالسيوم 3 ، مما يعني أنه من 0.05 مول Ca (OH) 2 نظريًا ، يجب الحصول على نفس الكمية ، أي 0.05 مول من كربونات الكالسيوم 3 . في الممارسة العملية ، 0.0475 مول كربونات الكالسيوم 3 والتي ستكون:
ث خارج.(CaCO 3 ) = 0.0475 مول * 100 % / 0.05 مول = 95٪
ث خارج.(CaCO 3 ) = 95 %

الطريقة الثانية.

نأخذ في الاعتبار كتلة مادة البداية (هيدروكسيد الكالسيوم) ومعادلة التفاعل الكيميائي:

كاليفورنيا (أوه) 2

احسب من معادلة التفاعل مقدار كربونات الكالسيوم المتكونة نظريًا.

من 74 جم Ca (OH) 2

ومن ثم س = 3.7 جم* 100 جرام/ 74 جم = 5 جم ، م (كربونات الكالسيوم 3 ) = 5 جرام

هذا يعني أنه من خلال البيانات المتعلقة بحالة مشكلة 3.7 جم من هيدروكسيد الكالسيوم نظريًا (من الحسابات) سيكون من الممكن الحصول على 5 جم من كربونات الكالسيوم ، ولكن تم الحصول عمليًا على 4.75 جم فقط من منتج التفاعل. من هذه البيانات نحدد إنتاجية كربونات الكالسيوم (٪) من الممكن نظريًا:

5 جم كربونات الكالسيوم 3 تشكل عائد 100٪
4.75 جرام كربونات الكالسيوم 3 هي x٪

س = 4.75 مول* 100 % / 5 جم = 95٪ ؛
ث خارج. (CaCO 3 ) = 95 %

الجواب: مردود كربونات الكالسيوم 95٪ من الممكن نظرياً.

المهمة 2.نتج عن تفاعل المغنيسيوم الذي يزن 36 جم مع فائض الكلور 128.25 جم من كلوريد المغنيسيوم. حدد ناتج ناتج التفاعل كنسبة مئوية من الممكن نظريًا.

منح: دعونا نفكر في طريقتين لحل هذه المشكلة: استخدام الكمية كمية المادةو كتلة المادة.

ط الطريق.

من البيانات المتعلقة بحالة مشكلة قيم كتل المغنيسيوم وكلوريد المغنيسيوم ، نحسب قيم كمية هذه المواد:
ت (ملغ) = م (مغ) / م (ملغ) = 36 جم / 24 جم / مول = 1.5 مول ؛ الخامس (ملغ) = 1.5 مول
ت (MgCl 2 ) = م (MgCl 2 )/ م (MgCl 2 ) = 128.25 جرام / 95 جم / مول = 1.35 مول ؛
ت (MgCl 2 ) = 1.35 مول

لنقم بمعادلة التفاعل الكيميائي:

ملغ

دعنا نستخدم معادلة التفاعل الكيميائي. ويترتب على هذه المعادلة أنه يمكن الحصول على مول واحد من كلوريد المغنيسيوم من 1 مول من المغنيسيوم ، مما يعني أنه من 1.5 مول معين من المغنيسيوم ، يمكن نظريًا الحصول على نفس الكمية ، أي 1.5 مول من كلوريد المغنيسيوم. وتلقى عمليا 1.35 مول فقط. لذلك ، فإن محصول كلوريد المغنيسيوم (٪) من الممكن نظريًا سيكون:

1.5 مول MgCl 2

س = 1.35 مول * 100٪/ 1.5 مول = 90٪ أي ث خارج. (مجكل 2 ) = 90%

الطريقة الثانية.

ضع في اعتبارك معادلة التفاعل الكيميائي:

ملغ

بادئ ذي بدء ، باستخدام معادلة التفاعل الكيميائي ، نحدد عدد جرامات كلوريد المغنيسيوم التي يمكن الحصول عليها من البيانات المتعلقة بحالة مشكلة 36 جم من المغنيسيوم.

من 24 جم ملغ 2

ومن ثم x = 36 جم * 95 جم/ 24 جم = 142.5 جم ؛ م (MgCl 2 ) = 142.5 جرام

هذا يعني أنه يمكن الحصول على 142.5 جم من كلوريد المغنيسيوم من كمية معينة من المغنيسيوم (عائد نظري 100٪). وتم الحصول على 128.25 جم فقط من كلوريد المغنيسيوم (المحصول العملي).
ضع في اعتبارك الآن النسبة المئوية للمخرجات العملية للناتج الممكن نظريًا:

142.5 جرام MgCl 2

س = 128.25 جرام * 100٪ / 142.5 جم = 90٪ أي ث خارج. (مجكل 2 ) = 90%

الجواب: ناتج كلوريد المغنيسيوم 90٪ من الممكن نظرياً.

المهمة 3.يوضع معدن البوتاسيوم الذي يزن 3.9 جم في ماء مقطر بحجم 50 مل. نتيجة للتفاعل ، تم الحصول على 53.8 جم من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم مع جزء كتلة من المادة يساوي 10٪. احسب محصول البوتاس الكاوي (بالنسبة المئوية) من الممكن نظريًا.

منح:

2 ك

بناءً على معادلة التفاعل الكيميائي ، سنقوم بإجراء الحسابات.
أولاً ، نحدد كتلة البوتاس الكاوي ، والتي يمكن الحصول عليها نظريًا من كتلة البوتاسيوم المعطاة من حالة المشكلة.

من 78 جم ك

ومن ثم: س = 3.9 جم * 112 جرام / 78 جم = 5.6 جم م (KOH) = 5.6 جرام

من هذه الصيغة نعبر عن m in-va:
م في va \ u003d م حل * w in-va / 100%

لنحدد كتلة البوتاس الكاوية ، وهي 53.8 جم من محلولها بنسبة 10٪:
م (KOH) = محلول م * ث (KOH) / 100٪ = 53.8 جرام * 10% / 100٪ = 5.38 جرام
م (KOH) = 5.38 جم

أخيرًا ، نحسب محصول البوتاس الكاوية كنسبة مئوية من الممكن نظريًا:
دبليو خارج. (KOH) = 5.38 جرام / 5.6 جرام * 100% = 96%
ث خارج. (KOH) = 96٪

الجواب: إن مردود البوتاس الكاوي 96٪ من الممكن نظرياً.

اقرأ أيضا: