Алгоритм решения задач по химическому уравнению, если один из реагентов взят в избытке.

(Задачи на избыток - недостаток).

Помните: 1. Задача состоит из 3-ёх частей:

I - химическая – краткая запись данных, составление уравнения реакции;

II - аналитическая – анализ данных в условии и уравнения реакции;

III - математическая – расчеты по уравнению реакции.

2. Данный тип задач предполагает дополнительное действие: определение реагента, который взят в избытке.

3. Массу (количество, объем) продукта определяют по веществу, полностью израсходованному в реакции.

Запомни: Если даны вещества, то одно из них полностью расходуется, а другое дано в избытке.

Порядок решения задач

1. Запишите кратко условие задачи.

2. Запишите уравнение реакции.

3. Над формулами веществ запишите данные по условию, приняв одно из известных за неизвестное.

4. Найдите, какое из данных веществ расходуется полностью.

5. По полностью израсходованному веществу найдите продукт реакции.

6. Запишите ответ.

 

Пример решения задачи: Сколько образуется оксида серы (IV) при взаимодействии 71 г сульфита натрия с 0,5 моль серной кислоты?

Дано: Решение

m (Na₂SO₃) = 71г 1. 71г Х моль

n (H₂SO₄) = 0,5моль Na₂SO₃ + H₂SO₄ = Na₂ SO₄ + SO₂ + Н₂О

Найти: V(SO₂) n = 1 моль n = 1 моль

М = 106г/моль

M = 106

2. Составим и решим пропорцию: 71г: Х моль = 106г: 1 моль

Х = 71г * 1 моль / 106г Х = 0,67 моль

Для реакции необходимо 0, 67 моль H₂SO₄, а по условию её 0,5 моль, следовательно, она расходуется полностью и дальнейший расчет ведем

по H₂SO₄:

3. 71г Хл

Na₂SO₃ + H₂SO₄ = Na₂ SO₄ + SO₂ + Н₂О

n = 1 моль n = 1 моль

М = 106г/моль V_m = 22,4 л/моль

m = 106 г V = 22,4 л

4. Составим и решим пропорцию: 71г: 106г = Хл: 22,4л

Х = 71 * 22, 4 / 106 Х = 15,08л

4. Запишем ответ: 15,08 л SO₂

Пример усложненной задачи: Определите массу сульфата бария, полученного при сливании 20мл 60-процентной серной кислоты (плотность 1,14) с раствором, содержащим 29,03 хлорида бария.

Дано: Решение

V(H₂SO₄) = 20 мл 1. Найдем массу раствора H₂SO₄

W(H₂SO₄) = 60% = 0,6 m(р-ра H₂SO₄) = ρ * V = 1,14 г/мл * 20 мл = 22,8 г

ρ((H₂SO₄) = 1.14 г/мл 2. Найдем массу химически чистой H₂SO₄

m(BaCl₂) = 29,03 г m(H₂SO₄) = 22,8 г * 0,6 = 13,68 г

Найти: m(BaSO₄) 3. Запишем уравнение реакции:

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2НСl

4. Найдем вещество расходованное полностью:

13,68 г Х г

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2НСl

n = 1 моль n = 1 моль

M=98г/моль M=208г/моль

m = 98 г m = 208 г

Составим и решим пропорцию: 13,68 г: 98 г = Х: 208 г Х = 29,035 г

Для реакции с 13,68 г H₂SO₄ необходимо 29,035 г BaCl₂, а по условию его всего 29,03 г, следовательно это вещество расходуется полностью. Дальнейший расчет ведем по нему.

5. 29,03 г Х г

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2НСl

n = 1 моль n = 1 моль

M=208г/моль M=233г/моль

m = 208 г m = 233 г

Составляем и решаем пропорцию: 29,03 г: 208 г = Х: 233 г Х = 32,5 г

6. Запишем ответ: m(BaSO₄) = 32,5 г

Алгоритм расчета по термохимическим уравнениям реакций

№	ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ.	ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ.
1.	Прочитайте текст задачи.	Вычислить, какое количество теплоты выделится при сгорании 6,2г фосфора. Термохимическое уравнение реакции горения фосфора: 4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж.
2.	Запишите условие и требование с помощью общепринятых обозначений.	Дано: m(Р)=6,2г Найти: Q=?
3.	Составьте термохимическое уравнение.	4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж
4.	Подчеркните формулу вещества с известным исходным данным и числовое значение теплового эффекта.	4Р +5O2 = 2Р2O5+ 3010кДж
5.	Вычислите молярную массу вещества с известным исходным данным.	М(Р)=31г/моль
6.	Массу исходного вещества переведите в количество вещества ν= m (вещества): М(вещества)	ν(Р)= 6,2г: 31г/моль = 0,2моль
7.	Над подчёркнутой формулой исходного реагента укажите полученную величину - показывает количество взятого реагента по условию задачи.	0,2моль   4Р +5O2 = 2Р2O5+ 3010кДж
8.	Над числовым значением теплового эффекта - условное обозначение Хкдж.	0,2моль ХкДж   4Р +5O2 = 2Р2O5+ 3010кДж
9.	Под подчёркнутой формулой исходного вещества укажите количество вещества(число молей)согласно уравнению реакции(это будет коэффициент, стоящий перед формулой вещества в уравнении реакции) - показывает необходимое количество исходного вещества.	0,2моль ХкДж   4Р +5O2 = 2Р2O5+ 3010кДж   4моль
10.	Сделать вывод: рассчитать искомое количества теплоты(решить пропорцию).	0,2 = Х   4 3010 Х= 0,2*3010 = 150,5   Q= 150,5 кДж.
11.	Запишите ответ.	Ответ: Q= 150,5 кДж.

 

Алгоритм решения задач с использованием выхода продукта в процентах от теоретически возможного

Пример

Задача: Какой объем метана (н.у.) потребуется, чтобы синтезировать 30 г муравьиной кислоты, если её выход составляет 90 %?

1. Запишите кратко условие задачи:

Дано: Решение:

m (HCOOH) = 30 г

W (вых.) = 90 %

Найти: V (СН₄)

2. Найдите теоретический выход продукта, используя формулу