m(соли)-? 1. Определяем молярные массы фосфорной кислоты и гидроксида цинка : M(H₃PO₄)=1x3+31+16x4=98г./моль M[Zn(OH)₂]=64+(16+1)x2=98г./моль
2.Определяем количество вещества n в 49г. фосфорной кислоты и в 111г. гидроксида цинка: n=m÷M n(H₃PO₄) =m(H₃PO₄) ÷M(H₃PO₄)=49г.÷98г./моль=0,5моль n[Zn(OH)₂]=m[Zn(OH)₂]÷M[Zn(OH)₂]=111г.÷ 98г./моль=1,1моль
3. Запишем уравнение реакции взаимодействия гидроксида цинка и фосфорной кислотой: 2H₃PO₄+ 3Zn(OH)₂= Zn₃(PO₄)₂ + 6H₂O
4. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 2 моль фосфорной кислоты реагирует 3 моль гидроксида цинка у нас по условию 0,5моль фосфорной кислоты 1,1моль гидроксида цинка 5. Определяем, какое из этих веществ находится в избытке: 2 моль H₃PO₄ требуется 3мольZn(OH)₂ а на 0,5моль H₃PO₄ требуется Х моль Zn(OH)₂ Х= 0,5моль×3моль÷2моль=0,75моль Делаем вывод, что гидроксид цинка находится в избытке дальше решаем задачу используя данные фосфорной кислоты.
6. По уравнению реакции из 2 моль фосфорной кислоты образуется 1 моль фосфата цинка, значит из 0,5моль фосфорной кислоты образуется 0,25моль фосфата цинка. n(Zn₃(PO₄)₂)= 0,25моль
Над уравнением реакции напишите рассчитанные количества вещества. Под уравнением - количества вещества согласно стехиометрическим коэффициентам.
0,25 моль 0,6 моль
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль
4.
Определите вещество, взятое в недостатке, сравнив отношения взятых количеств веществ к стехиометрическим коэффициентам.
0,25/1<0,6/2 . Следовательно, в недостатке взята азотная кислота. По ней и будем определять массу продукта.
5.
Под формулой нитрата кальция (Ca(NO3)2) в уравнении проставьте: а) количество вещества, согласно стехиометрического коэффициента; б) произведение молярной массы на количество вещества. Над формулой (Са (NO3)2) - х г.
0,25 моль 0,6 моль х г
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль 1 моль
1×164 г
6.
Составьте пропорцию
0,25/1=х/164
7.
Определите х
х = 41 г
8.
Запишите ответ.
ответ: масса соли (Ca(NO3)2) составит 41 г.
Вторая на выход, уравнение реакции: C2H2+H2O=CH3CHO Решается так: Алгоритм 19. Определение выхода продукта реакции в % от теоретически возможного
Задание: Вычислить выход нитрата аммония (NH4NO3) в % от теоретически возможного, если при пропускании 85 г аммиака (NH3) в раствор азотной кислоты (HNO3), было получено 380 г удобрения.
№ п/п
Последовательность действий
Выполнение действий
1.
Записать уравнение химической реакции и расставить коэффициенты
NH3 + HNO3 = NH4NO3
2.
Данные из условия задачи записать над уравнением реакции.
m=85 г mпр. =380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
3.
Под формулами веществ написать количество вещества согласно коэффициентам; произведение количества вещества на молярную массу вещества
m=85 г m=380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
1моль 1 моль
1×17 г 1×80 г
4.
Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию
85/17=х/380
5.
Решить уравнение, определить х.
х=400 г теоретическая масса нитрата аммония
6.
Определить выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножить на 100%
m(H₃PO₄)=49г.
m[Zn(OH)₂]=111г.
m(соли)-?
1. Определяем молярные массы фосфорной кислоты и гидроксида цинка :
M(H₃PO₄)=1x3+31+16x4=98г./моль
M[Zn(OH)₂]=64+(16+1)x2=98г./моль
2.Определяем количество вещества n в 49г. фосфорной кислоты и в 111г. гидроксида цинка:
n=m÷M
n(H₃PO₄) =m(H₃PO₄) ÷M(H₃PO₄)=49г.÷98г./моль=0,5моль
n[Zn(OH)₂]=m[Zn(OH)₂]÷M[Zn(OH)₂]=111г.÷ 98г./моль=1,1моль
3. Запишем уравнение реакции взаимодействия гидроксида цинка и фосфорной кислотой:
2H₃PO₄+ 3Zn(OH)₂= Zn₃(PO₄)₂ + 6H₂O
4. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 2 моль фосфорной кислоты реагирует 3 моль гидроксида цинка у нас по условию 0,5моль фосфорной кислоты 1,1моль гидроксида цинка
5. Определяем, какое из этих веществ находится в избытке:
2 моль H₃PO₄ требуется 3мольZn(OH)₂ а на
0,5моль H₃PO₄ требуется Х моль Zn(OH)₂
Х= 0,5моль×3моль÷2моль=0,75моль
Делаем вывод, что гидроксид цинка находится в избытке
дальше решаем задачу используя данные фосфорной кислоты.
6. По уравнению реакции из 2 моль фосфорной кислоты образуется 1 моль фосфата цинка, значит из 0,5моль фосфорной кислоты образуется 0,25моль
фосфата цинка. n(Zn₃(PO₄)₂)= 0,25моль
7. Определяем молярную массу фосфата цинка.
M[Zn₃(PO₄)₂] = 64x3+(31+16x4)x2=382г./моль
8. Определяем массу фосфата цинка количеством вещества 0,25моль:
m=n×M
m[Zn₃(PO₄)₂]=n[Zn₃(PO₄)₂]×M[Zn₃(PO₄)₂]=0.25моль×382г./моль=95,5г.
9. ответ: при взаимодействии 49г. фосфорной кислоты со 111г. гидроксида цинка образуется соль фосфат цинка массой 95,5г.
задача на избыток-недостаток, решается так:
Алгоритм 23. Определение массы продукта, если один из реагентов взят в избытке
Задание: 14 г оксида кальция (СаО) обработали раствором, содержащем 37,8 г азотной кислоты (HNO3). Вычислите массу продукта реакции.
№ п/п
Последовательность действий
Выполнение действий
1.
Запишите уравнение реакции, расставьте коэффициенты
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
2.
Определите количества реагентов по формуле: n=m/M
n(CaO) = 14/56=0,25 моль; n(HNO3) = 37,8/63=0,6 моль
3.
Над уравнением реакции напишите рассчитанные количества вещества. Под уравнением - количества вещества согласно стехиометрическим коэффициентам.
0,25 моль 0,6 моль
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль
4.
Определите вещество, взятое в недостатке, сравнив отношения взятых количеств веществ к стехиометрическим коэффициентам.
0,25/1<0,6/2 . Следовательно, в недостатке взята азотная кислота. По ней и будем определять массу продукта.
5.
Под формулой нитрата кальция (Ca(NO3)2) в уравнении проставьте: а) количество вещества, согласно стехиометрического коэффициента; б) произведение молярной массы на количество вещества. Над формулой (Са (NO3)2) - х г.
0,25 моль 0,6 моль х г
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль 1 моль
1×164 г
6.
Составьте пропорцию
0,25/1=х/164
7.
Определите х
х = 41 г
8.
Запишите ответ.
ответ: масса соли (Ca(NO3)2) составит 41 г.
Вторая на выход, уравнение реакции: C2H2+H2O=CH3CHO
Решается так:
Алгоритм 19. Определение выхода продукта реакции в % от теоретически возможного
Задание: Вычислить выход нитрата аммония (NH4NO3) в % от теоретически возможного, если при пропускании 85 г аммиака (NH3) в раствор азотной кислоты (HNO3), было получено 380 г удобрения.
№ п/п
Последовательность действий
Выполнение действий
1.
Записать уравнение химической реакции и расставить коэффициенты
NH3 + HNO3 = NH4NO3
2.
Данные из условия задачи записать над уравнением реакции.
m=85 г mпр. =380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
3.
Под формулами веществ написать количество вещества согласно коэффициентам; произведение количества вещества на молярную массу вещества
m=85 г m=380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
1моль 1 моль
1×17 г 1×80 г
4.
Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию
85/17=х/380
5.
Решить уравнение, определить х.
х=400 г теоретическая масса нитрата аммония
6.
Определить выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножить на 100%
h=mпр. /mтеор. =(380/400)×100%=95%
7.
Записать ответ.
ответ: выход нитрата аммония составил 95%.