Вычисление массы или объема продукта реакции по известной массе или объему исходного вещества, содержащего примеси.

ВЫЧИСЛЕНИЯ ПО ХИМИЧЕСКИМ УРАВНЕНИЯМ, ЕСЛИ ОДНО ИЗ ВЕЩЕСТВ СОДЕРЖИТ ПРИМЕСИ Цель урока: научиться решать задачи данного типа Алгоритм вычисления по уравнениям реакций: Записать в «ДАНО» массы или количество вещества по условию задачи, с указанием формулы вещества (например: m(H2 SO4) = 56г).Составить уравнение химической реакции.В уравнении одной чертой подчеркнуть формулы веществ, массы которых указаны в условии задачи, а двумя чертами – формулы тех веществ, массы которых требуется вычислить.Под формулами этих веществ указать количество вещества (число молей) согласно уравнению реакции (это будут коэффициенты, стоящие перед веществами в уравнении реакции).Массу вещества, данную в условии задачи, перевести в моль: и поставить над формулой вещества.Над неизвестным веществом поставить х моль.По уравнению реакции установить соотношение количеств веществ и найти искомую величину.Записать ответ Ответ: V(H2) = 112л. Записать ответ 9 V(H2) = 22,4 л/моль Ч 5моль = 112л Найти массу (объем) неизвестногоm=M г/моль Ч υ моль (V= Vm л/моль Ч υ моль) 8  (Zn)по ур-ю/ (H2)по ур-ю = (Zn)по усл./ (H2)по усл.1:1 = 5моль : х моль  (H2)по усл. = 5моль Найти соотношение (изв.)по ур-ю/ (неизв.)по ур-ю = (изв.)по усл./ (неизв.)по усл. 7 (Zn)=325г/65г/моль= 5 моль Найти количество известного вещества = m/М  = V/Vm 6 325г x лZn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ 1 моль 1 моль 65 г/моль 22,4 л/моль Под формулами подписать - количество вещества (υ)-М (из ПСХЭ), если вещество дано в граммах-Vm (22,4 л/моль),если вещество дано в литрах 5 325г x лZn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Подчеркнуть формулы веществ, о которых идет речь в задаче, и поставить над ними данные условия 4 Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Составить уравнение реакции (расставить коэффициенты) 3 Дано:m(Zn)тех.= 325 гНайти:V(H2) – x л Записать краткое условие 2 Какой объем водорода образуется (н.у.) при растворении в соляной кислоте 325 г цинка? Прочитать условие задачи 1 Расчеты по уравнениям химических реакций. Алгоритм. Для вычисления чистого вещества или примеси, содержащихся в смеси, используют формулы ω(чист. в-ва)=100% - ω(примеси);ω(чист. в-ва)= m(чист. в-ва)/m(смеси) → → m(чист. в-ва)= m(смеси) • ω(чист. в-ва)илиВначале определяют массу примеси:m(примеси)= m(смеси) • ω(примеси),а затем вычитают её из массы смеси:m(чист. в-ва)= m(смеси) - m(примеси) Ответ: V(H2) = 89,6 л. Записать ответ 10 V(H2) = 22,4 л/моль Ч 4моль = 89,6 л Найти массу (объем) неизвестногоm=M г/моль Ч υ моль (V= Vm л/моль Ч υ моль) 9  (Zn)по ур-ю/ (H2)по ур-ю = (Zn)по усл./ (H2)по усл.1:1 = 4моль : х моль  (H2)по усл. = 4моль Найти соотношение (изв.)по ур-ю/ (неизв.)по ур-ю = (изв.)по усл./ (неизв.)по усл. 8 (Zn)=260г/65г/моль= 4 моль Найти количество известного вещества  = m/М  = V/Vm 7 260г x лZn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ 1 моль 1 моль 65 г/моль 22,4 л/моль Под формулами подписать - количество вещества (υ)-М (из ПСХЭ), если вещество дано в граммах-Vm (22,4 л/моль),если вещество дано в литрах 6 260г x лZn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Подчеркнуть формулы веществ, о которых идет речь в задаче, и поставить над ними данные условия 5 Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Составить уравнение реакции (расставить коэффициенты) 4 m = m (смеси, раствора, тех.образца) Ч ω / 100 % ω(Zn) = 100% - 20% = 80 %m(Zn) = 325 г Ч 80% / 100 % = 260 г Найти массу (объем) А) чистого вещества (если вещество с примесями или в смеси)Б) растворенного вещества (если вещество в растворе) 3 Дано:m(Zn)тех.= 325 гω(прим.) = 20 %Найти:V(H2) – x л Записать краткое условие 2 Какой объем водорода образуется (н.у.) при растворении в соляной кислоте 325 г цинка, содержащего 20 % примесей? Прочитать условие задачи 1 Расчеты по уравнениям химических реакций. Алгоритм. При прокаливании 400 г натриевой селитры получили 33,6 л кислорода. какова массовая доля примесей в селитре? Решение:Находим чистую массу нитрата натрия (натриевой селитры):Пишем уравнение реакции, подставляем сверху объем кислорода, снизу данные согласно уравнению:x г                          33,6 л2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑170 г                       22,4 лM(NaNO3) = 23 + 14 + 16 • 3 = 85 (г/моль)m(NaNO3) = M • n = 85 г/моль • 2 моль = 170 гv(O2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:x г             —           33,6 л170 г         —           22,4 лх = 170 г • 33,6 л / 22,4 л = 255 гНаходим массу примесей:400 г − 255 г = 145 гНаходим массовую долю примесей:ω = 145г / 400 г = 0,36 = 36%Ответ: 36 % 2. Сколько литров углекислого газа можно получить из 119 грамм известняка, содержащего 16 % примесей? Решение:Находим массовую долю карбоната кальция в известняке:ω(CaCO3) = 100% − 16% = 84%Находим чистую массу карбоната кальция:m(CaCO3) = 119 г • 84% = 119 г • 0,84 = 100 гПишем уравнение реакции, подставляем сверху данные по условию задачи, снизу данные согласно уравнению:100 г                x лCaCO3 = CaO + CO2↑100 г               22,4 лM(CaCO3) = 40 + 12 + 16 • 3 = 100 (г/моль)m(CaCO3) = M • n = 100 г/моль • 1 моль = 100 гv(CO2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 лСоставляем пропорцию:100 г        —          x л100 г        —         22,4 лх = 100 г • 22,4 л / 100 г = 22,4 лОтвет: 22,4 л 3. Какой объём кислорода и воздуха потребуется, чтобы сжечь 224 м3 оксида углерода (II), если содержание в нём негорючих примесей в объёмных долях равно 0,25 (или 25 %). Решение:1) Вычисляем, сколько чистого оксида углерода (II) содержится в смеси 100 % – 25 % = 75 % (чистого СО) в 100 м3 смеси содержится 75 м3 СО в 224 м3 ----------------- x м3; x = =168 (м3) – V(CO) 2) Определяем, какой объём кислорода потребуется, чтобы сжечь 168 м3 оксида углерода (II).Запишем уравнение химической реакции, расставим коэффициенты:168 м3 у м32 СО + О2 = 2СО2 2 моль 1 мольVm 22,4 м3/моль V (CO) = 2 22,4 =44,8 (м3) V (O2) = 122,4 = 22,4 (м3) y == 84 V (O2) = 84 м33) Находим объём воздуха, необходимый для реакции.Воздух содержит 0,209 объёмных долей (или20,9 %) кислорода. Отсюда следует:100 м3 воздуха содержит 20,9 м3 кислородаz м3 ------------------------ 84 м3 кислорода; z = = 401,9 (м3) - V (возд.) Ответ: 84 м3 кислорода; 401,9 м3 воздуха. Домашнее задание: 1.Повторить записи в тетради.2.Решить задачи:а). Вычислите, какой объём (н. у.) углекислого газа можно получить при взаимодействии 100 г известняка, содержащего 20 % некарбонатных примесей, с избытком соляной кислоты.б). При сгорании 187,5 г угля образовалось 336 л оксида углерода (IV) (н. у.). Вычислите массовую долю углерода в угле.