Биология и химия

Определение массовой доли выхода продукта реакции

silver — Mon, 13 Jul 2015 15:19:04 GMT

Для решения такого типа задач необходимо четко понимать, что теоретический выход - это выход продукта реакции без производственных потерь (100%), соответственно, практический выход - это масса продукта, полученного в ходе реакции с производственными потерями (меньше 100%). Массовую долю выхода продукта реакции определяем по очень простой формуле

Задача.При взаимодействии 30 г уксусной кислоты с избытком этанола синтезировано 33 г органического продукта. Рассчитайте практический выход в % этого продукта.

Дано

m(CH3COOH)=30 г

m(орг.прод.)=33 г

-----------------------------

η -?

Решение

1.Составляем уравнение реакции

СH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O

укс.кислота этанол этилацетат

2. Определяем количество уксусной кислоты

M(CH3COOH)=60 г/моль
n(CH3COOH)=30/60=0,5 моль

3. Находим количество продукта реакции

M(CH3COOC2H5)=88 г/моль
n(CH3COOH)=n(CH3COOC2H5)=0,5 моль

4. Определяем теоретическую массу продукта реакции

m(CH3COOC2H5)=0,5х88=44 г - теоретический выход

5. Находим массовую долю выхода продукта реакции

η=33/44х100%=75%

Определение массовой доли вещества по уравнению реакции

silver — Thu, 28 May 2015 18:00:37 GMT

Задача. К 150 г раствора карбоната натрия добавили соляную кислоту до прекращения выделения газа. Всего выделилось 3,36 л газа (н.у.). Рассчитайте массовую долю карбоната натрия в исходном растворе.

РЕШЕНИЕ

Составляем уравнение реакции

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

Определяем количество углекислого газа

Vm=22,4 л/моль
n(CO2)=3,36/22,4=0,15 моль

Находим количество карбоната натрия
n(Na2CO3)=n(CO2)=0,15 моль

Определяем массу карбоната натрия

M(Na2CO3)=106 г/моль
m(Na2CO3)=0,15х106=15,9 г

Находим массовую долю карбоната натрия в растворе

w(Na2CO3)=15,9/150х100%=10,6 %

Определение массовой доли вещества в растворе

silver — Fri, 17 Apr 2015 05:48:10 GMT

Задача 1. Определите массовую долю вещества в растворе полученного растворением 30 г соли в 150 г воды.

1.Определяем массу раствора

m(р-ра)=150+30=180 г

2.Определяем массовую доли соли в растворе

w(в-ва)=m(в-а)/m(р-ра)х100%

w(соли)=30/180х100%=16,7%

Ответ: w(соли)=16,7%

Задача 2. Какова массовая доля соли в растворе полученного смешиванием раствора массой 200 г с масовой долей соли 10% с раствором этой же соли массой 300 г с массовой долей соли 15%.

1. Определяем массу соли в первом и втором растворах

m1=10%/100%х200г=20 г

m2=15%/100%х300=45 г

2. Находим массу соли в новом растворе

m3=20+45=65 г

3.Определяем массу нового раствора

m(р-ра)=200 г+300 г=500 г

4. Находим массовую долю соли в новом растворе

w(соли)=65г/500гх100%=13%

Ответ: w(соли)=13%

Решение задач на определение элемента в соединении

silver — Fri, 03 Apr 2015 05:39:44 GMT

Задача.Оксид некоторого металла, имеющий степень окисления +2 и взятый массой 3,55 г провзаимодействовал с соляной кислотой, при этом образовался хлорид этого металла массой 7,037 г. Определите металл.

Записываем уравнение реакции

MeO + 2HCl = MeCl2 + H2O

составляем пропорцию

если 3,55 г MeO то образуется 7,037 г MeCl2

если х+16 г MeO -------------------- х+71 г MeCl2

(16 - масса кислорода в соединении, 71 - масса хлора )

х+71=7,037Х(х+16)/3,55

х=40

Определяемый металл - Ca

Решение задач на избыток, недостаток

silver — Sun, 31 Aug 2014 14:49:55 GMT

Задача.К раствору, содержащему 14,8 г муравьиной кислоты, прилили раствор, содержащий 28 г гидроксида калия. Рассчитайте массу образовавшейся соли.

Решение:

HCOOH + KOH = HCOOK + HOH

M(HCOOH)= 46 г/моль

m (HCOOH)= 46 г

M(KOH)= 56 г/моль

m (KOH)= 56 г

n (HCOOH)= 18,4/46 = 0,4 моль - недостаток

n (KOH)= 28/56 = 0,5 моль – избыток

M(HCOOK)= 84 г/моль

m (HCOOK)= 84 г

Определяем массу соли по недостатку

n (HCOOH) = n (HCOOK) = 0,4 моль

m (HCOOK)= 84 г × 0,4 моль = 33,6 г

Ответ: m (HCOOK) = 33,6 г

Окислительно-восстановительные реакции

silver — Mon, 05 May 2014 08:44:17 GMT

Мы продолжаем беседу об окислительно-восстановительных реакциях (ОВР). ОВР могут быть:

1, межмолекулярные ОВР - это реакции в которых окислитель и восстановитель находятся в разных веществах:

2H₂S⁺⁶O_4(конц.)+ Cu⁰= Cu⁺²SO₄ + S⁺⁴O₂ + 2H₂O

Сu⁰- 2e = Cu⁺²| 1 | восстановитель

S⁺⁶ + 2e = S⁺⁴ | 1| окислитель

2. внутримолекулярные ОВР - это реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в одной молекуле (атомы разных элементов):

2KCl⁺⁵O₃^-2= 2KCl^-1 + 3O⁰₂

Cl⁺⁵ + 6e = Cl^-1 | 2 | окислитель

2O^-2 - 4e = O⁰2 | 3 | восстановитель

3.диспропорционирования - это реакции, в которых окислителем и восстановителем являются атомы одного и того же элемента:

Cl⁰₂+ H₂O = HCl⁺¹O + HCl^-1

Сl⁰ + 1e = Cl^-1окислитель

Cl^{0 -}1 e = Cl ⁺¹восстановитель

Желаю успехов!

Расстановка коэффициентов методом электронного баланса

silver — Sat, 03 May 2014 17:23:59 GMT

Очень часто студенты задают вопрос: как расставлять коэффициенты методом электронного баланса? Здесь необходимо понимать, что такое степень окисления элементов и как элементы меняют свою степень окисления в ходе окислительно-восстановительной реакции. Хочу напомнить,что степень окисления атомов в молекулах простых веществ равна 0 (не забывайте об этом). Итак, разберем метод электронного баланса на простом примере:

Zn^o + H⁺Cl^- = Zn⁺²Cl^-₂ + H₂

Как видите, я проставил степень окисления атомов элементов (Zn и H2 - простые вещества, поэтому их атомы имеют степень окисления=0). Теперь важно выяснить, кто отдает, а кто принимает электроны и для этого мы воспользуемся прямой:

------------------------|--------------------------

- 0 + изменение степени окисления

--------------------------------------------------- > отдача электронов

<--------------------------------------------------- прием электронов

Zn⁰- 2e = Zn⁺² | 2 | 1 | - восстановитель

H⁺+ 1e = H^{0 | 1 | 2 | - окислитель}

^{Запомните, количество отданных электронов должно быть равно количеству принятых, поэтому мы поменяли цифры местами в электронном балансе, они и будут готовыми коэффициентами в уравнении реакции:}

Zn + 2HCl= ZnCl2 + H2

Определение степени окисления элемента

silver — Mon, 07 Apr 2014 10:58:41 GMT

Степень окисления элемента - это условный заряд атома в молекуле, вычисленный согласно предположению, что молекулы состоят только из ионов.

В целом молекула электронейтральна. Вычислим степень окисления элемента углерода в соединении Na2CO3. Степень окисления кислорода равна (-2), Na (+1). Составим и решим уравнение: (+1Х2) + 1х + (-2Х3) = 0, где х=+4 - это и есть степень окисления углерода в соединении

Расчеты с использованием понятия моль

silver — Wed, 19 Mar 2014 10:04:50 GMT

Моль - количество вещества, содержащее столько же структурных единиц сколько содержится атомов в 12 г. изотопа атома углерода 12С (обозначается буквой n).

Молярная масса (M) данного вещества - это величина, равная отношению массы вещества (m) к колическтву вещества (n)

M=m/n

ЗАДАЧА.Дано 32 г меди. Вычислите количество вещества меди.

M(Cu)=64г/моль (находим по таблице Д.И.Менделеева)

Преобразуем формулу M=m/n, n=m/M

n(Cu)=32/64=0,5 моль

ЗАДАЧА.В реакции с серой взаимодействует 0,5 моль железа. Определите массу железа, которую следует взять для реакции.

M(Fe)=56 г/моль

m=M*n

m(Fe)=56*0,5 моль=28 г

Нахождение относительной молекулярной массы вещества

silver — Thu, 12 Sep 2013 10:02:04 GMT

Относительная молекулярная масса вещества - это отношение массы молекулы вещества к 1/12 части атома изотопа углерода.

Относительная молекулярная масса вещества (Mr) равна сумме относительных атомных масс элементов.

Например: Мr(H2SO4)=Ar(H)*2+Ar(S)+Ar(O)*4=1*2+32+16*4=2+32+64=98