ЕГЭ по химии - задание 33

ЕГЭ по химии задание 33

план

• Расчеты массовой доли химического соединения в смеси
• Расчеты с использованием понятия «массовая доля вещества в растворе» смотреть задание 26
• Расчеты массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси)
• Расчеты массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества
• Расчеты массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного
• Расчеты массовой доли (массы) химического соединения в смеси

Расчеты массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси)

Общие положения

Зачастую химические процессы заканчиваются полным расходом одного вступающего в реакцию реагента, в то время как другой реагент расходуется не полностью.

Значит, первое вещество находится в недостатке, а второе с непрореагировавшими остатками – в избыточном количестве. Избыток в-ва не участвует в процессе.

Вывод.  Количественный выход продукта взаимодействия зависит лишь от кол-ва реагента, бывшего в недостатке.

Какое в-во в недостатке определяется сравнением отношений кол-ва реагента к стехиометрическим коэффициентам.

Например, для реакции идущей в соответствии с уравнением aA + bB = cC + dD

Реагент А взят в кол-ве n A , а реагент В – в кол-ве n B.

При сравнении отношений  n(A)/a  и  n(B)/b  нужно определить меньшее из них. Оно укажет на вещество, находящееся в недостатке. 

Примерная задача 1

Продолжение общих положений

В данном типе расчётов могут встретиться задачи, где по условию в реагенте находятся примеси (m р-та с прим. ). Тогда первым действием в решении будет вычисление массы чистого реагирующего в-ва без каких-либо добавок (m р-та ).

Если в задаче указывают массу нечистого реагента и его массовую долю ω р-та  , то массу чистого в-ва считать по формуле:

m р-та  = ω р-та ·m р-та с прим  /100%

если в задаче указывают массовую долю примеси, то приняв во внимание, что ω р-та  + ω прим.  = 100%, расчёт ведут по формуле:

m р-та  = (100 – ω прим )·m р-та с прим  /100%

Примерная задача 2

Расчеты массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества

Вычисления количественных характеристик продуктов реакций (масса, объём, моль) в случаях, когда одно вещество находится в растворённом виде и имеет определённую массовую долю

Алгоритм данного вида расчётов следующий:

Нахождение массы растворённого в-ва. В зависимости от условий задачи расчёт может вестись или 

• по формуле:  m(р.в.) = m(р-ра)·ω (р.в.)  /100%  с известными массовыми долями р-ра и растворённого в-ва; по формуле  m(р-ра) =  p (р-ра)· V (р-ра)  с известными объёмом р-ра, его плотностью, массовой долей растворённого в-ва. Затем вычисляется масса растворённого в-ва как в подпункте а).
• по формуле:  m(р.в.) = m(р-ра)·ω (р.в.)  /100%  с известными массовыми долями р-ра и растворённого в-ва;
• по формуле  m(р-ра) =  p (р-ра)· V (р-ра)  с известными объёмом р-ра, его плотностью, массовой долей растворённого в-ва. Затем вычисляется масса растворённого в-ва как в подпункте а).

Определить кол-во молей в-ва, чью массу сосчитали в п.1:  n (в-ва) =  m (в-ва)/ M (в-ва),     здесь  M  –молярная масса в-ва.

Составить уравнение хим. реакции с правильно расставленными коэффициентами.

На основе принципа равенства отношений количеств участников химического взаимодействия к своим коэффициентам сделать расчёт кол-ва молей, нужного для ответа на вопрос задачи вещества:   n (А)/ n (B) =  k (А)/ k (В)

По найденному кол-ву в-ва при необходимости вычислить массу:  m = M·n  Применительно к газообразным в-вам использовать формулу:  V (газа) =  V m ·n (газа) =  n (газа)·22,4 л/моль

Примерная задача

Как рассчитывать массовую (объёмную) долю выхода продукта хим. реакции от теоретически возможного?

Большое количество химических реакций являются обратимыми процессами. Исходные реагенты не претерпевают полного превращения в конечные продукты. При осуществлении необратимых реагирований веществ, как правило, бывает утрата их части. Другими словами масса фабриката, получаемого в результате реакции на практике меньше вычисленной теоретически.

Поэтому в расчётах пользуются отношением реального кол-ва получаемого в-ва к теоретически вычисленному количеству. Это отношение называется выходом продукта хим. реакции от теоретически возможного, сосчитанного по соответствующему химическим уравнению.

η = (m (практ) /m (теор.) ) ·100%   здесь η – массовая доля выхода от теоретически возможного

φ = (V (практ) /V (теор.) ) · 100 %     здесь φ – объёмная доля выхода от теоретически возможного

Примерная задача

Расчеты массовой доли (массы) химического соединения в смеси

Как определить массовые доли (массу) химических соединений в смесях?

Это наиболее часто применяемый в химии вид расчётов. С их помощью определяется состав смеси, или количественные показатели  участников реакции в смеси, состав которой известен.

Выразить состав смеси можно по-разному:

массой каждого ингредиента;

числом молей ингредиентов;

массовыми долями, например, доля ингредиента X в смеси   ω(X)= (m (X)  / m (смеси) )·100%;

для смеси газов - объёмными долями:  φ(X) = (V (X)  / V (смеси) ) · 100%.

Примерная задача

Задание для подготовки к егэ

В результате прокаливания 24,0 г смеси сульфата, нитрата и гидрокарбоната натрия выделился газ объёмом 2,24  л (н. у.). При пропускании этого газа через избыток известковой воды выпало 5,0 г осадка. Определите массовые доли солей в исходной смеси.

Пояснение

Задание для подготовки к егэ

Смесь карбонатов магния и бария растворили в избытке азотной кислоты. Выделился газ объёмом 13,44 л (н. у.). При действии избытка серной кислоты на полученный раствор образовался осадок массой 46,6 г. Рассчитайте массовые доли (в%) веществ в исходной смеси.

Пояснение

Домашняя работа

Вариант № 5511428

Ссылка - https:// chem-ege.sdamgia.ru/test?id=5511428