Решение задач на определение массовой (объемной) доли выхода продукта реакции от теоретически возможного

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ
M(Mg) = 24 г/моль
M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль
Находим количество вещества реагента по формулам

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ
M(Mg) = 24 г/моль
M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль
Находим количество вещества реагента по формулам
ν(Mg) = 1,2 г / 24(г/моль) = 0,05 моль

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
вычисляем теоретическое количество вещества (ν теор) и теоретическую массу (m теор) продукта реакции

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
m = ν · M
M теор (MgSO4) = M(MgSO4) · ν теор (MgSO4) =
= 120 г/моль · 0,05 моль = 6 г

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
Решение
(MgSO4)=(5,5г ·100%)/6г=91,7%
Ответ: Выход сульфата магния составляет 91,7% по сравнению с теоретическим

Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
Дано:
m(CaO) = 16,8 г

=80% или 0,8
____________________
Найти:
m практ (CaC2) = ?
Решение
Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ
M(CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль
M(CaC2) = 40 + 2 · 12 = 64г/моль

Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
Дано:
m(CaO) = 16,8 г

=80% или 0,8
____________________
Найти:
m практ (CaC2) = ?
Решение
Находим количество вещества реагента по формулам
ν(CaO)=16,8 (г) / 56 (г/моль) = 0,3 моль

Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
Дано:
m(CaO) = 16,8 г

=80% или 0,8
____________________
Найти:
m практ (CaC2) = ?
Решение
вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции

Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
Дано:
m(CaO) = 16,8 г

=80% или 0,8
____________________
Найти:
m практ (CaC2) = ?
Решение
Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле
m практич (CaC2) = 0,8 · 19,2 г = 15,36 г
Ответ: m практич (CaC2) = 15,36 г

Задача 3. Карбонат натрия взаимодействует с соляной кислотой. Вычислите, какую массу карбоната натрия нужно взять для получения оксида углерода (IV) объёмом 28,56 л (н. у.). Практический выход продукта 85%.
Дано: н. у.
Vm = 22,4 л/моль
Vпрактич(CO2) = 28,56 л
= 85% или 0,85
___________________
Найти:
m(Na2CO3) =?
Решение
Находим по ПСХЭ молярные массы веществ, если это необходимо
M (Na2CO3) =2·23 + 12 + 3·16 = 106 г/моль
Вычисляем теоретически полученный объём (массу) и количество вещества продукта реакции, используя формулы

Задача 3. Карбонат натрия взаимодействует с соляной кислотой. Вычислите, какую массу карбоната натрия нужно взять для получения оксида углерода (IV) объёмом 28,56 л (н. у.). Практический выход продукта 85%.
Дано: н. у.
Vm = 22,4 л/моль
Vпрактич(CO2) = 28,56 л
= 85% или 0,85
___________________
Найти:
m(Na2CO3) =?
Решение
Vтеоретич(CO2) =
= 28,56 л / 0,85 = 33,6 л
ν(CO2) = 33,6 (л) / 22,4 (л/моль) =
=1,5 моль
Запишем УХР. Расставим коэффициенты.
Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.

Задача 3. Карбонат натрия взаимодействует с соляной кислотой. Вычислите, какую массу карбоната натрия нужно взять для получения оксида углерода (IV) объёмом 28,56 л (н. у.). Практический выход продукта 85%.
Дано: н. у.
Vm = 22,4 л/моль
Vпрактич(CO2) = 28,56 л
= 85% или 0,85
___________________
Найти:
m(Na2CO3) =?
Решение
Находим количество вещества реагента по УХР
следовательно
ν(Na2CO3) = ν(CO2) = 1,5 моль