Вычислить объем водорода практический

Химик.ПРО – решение задач по химии бесплатно

13,5 грамм цинка (Zn) взаимодействуют с соляной кислотой (HCl). Объемная доля выхода водорода (H₂) составляет 85 % . Вычислить объем водорода, который выделился?

Решение задачи

Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка (Zn) с соляной кислотой (HCl):

Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.

Учитывая, что молярная масса цинка (Zn) равна 65 г/моль (смотри таблицу Менделеева), найдем химическое количество цинка (Zn) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:

n (Zn) = 13,5 / 65 = 0,2 (моль).

Вычислить объем водорода. По уравнению реакции найдем химическое количество водорода (H₂) (теоретический выход), который выделяется в ходе реакции:

1 моль Zn вытесняет 1 моль водорода (H₂)

0,2 моль Zn вытесняет х моль водорода (H₂)

По формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и объемом, вычислим объем водорода, который образуется в ходе реакции:

Вычислим объем водорода практический по формуле:

V _практ. (H₂) = 85 ⋅ 4,48 / 100 = 3,81 (л).

Источник

Рассчитать объем водорода

Рассчитать объем водорода.

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле: V = m · Vm / M = ν · Vm. Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле: V = m · R · T / ( p · M) = ν · R · T / p.

Химическая формула водорода H₂.

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях:

Рассчитать объем водорода (газа):

Теория:

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле:

V = m · Vm / M = ν · Vm,

ν – количество вещества, моль,

Vm – молярный объем газа , л/моль, Vm = 22,4 л/моль,

М – молярная масса газа , г/моль,

Нормальные условия: 0 о С (или 273,15 К), 101,325 кПа или 1 атм.

Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле:

V = m · R · T / ( p · M) = ν · R · T / p,

ν – количество вещества, моль,

М – молярная масса газа , г/моль,

R – универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),

T – термодинамическая температура, К.

P – давление, кПа.

Пример: Рассчитайте объем для 20 г водорода:

Рассчитайте объем для 20 г водорода при нормальных условиях.

V = m · Vm / M = 20 грамм · 22,4 л/моль / 2,016 г/моль = 222,222 литра.

Рассчитайте объем для 20 г водорода при 30 градусах Цельсия (303,15 К), давлении 30 кПа.

V = m · R · T / p · M = 20 грамм · 8,314 Дж/(моль⋅К) · 303,15 К / (30 кПа · 2,016 г/моль) = 833,462 литра.

Мировая экономика

Справочники

Востребованные технологии

• Концепция инновационного развития общественного производства – осуществления Второй индустриализации России на период 2017-2022 гг. (107 130)
• Экономика Второй индустриализации России (103 531)
• Программа искусственного интеллекта ЭЛИС (30 114)
• Этилен (этен), получение, свойства, химические реакции (30 075)
• Метан, получение, свойства, химические реакции (26 920)
• Крахмал, свойства, получение и применение (26 569)
• Природный газ, свойства, химический состав, добыча и применение (25 567)
• Целлюлоза, свойства, получение и применение (25 110)
• Пропилен (пропен), получение, свойства, химические реакции (24 001)
• Прямоугольный треугольник, свойства, признаки и формулы (23 752)

Поиск технологий

О чём данный сайт?

Настоящий сайт посвящен авторским научным разработкам в области экономики и научной идее осуществления Второй индустриализации России.

Он включает в себя:
– экономику Второй индустриализации России,
– теорию, методологию и инструментарий инновационного развития – осуществления Второй индустриализации России,
– организационный механизм осуществления Второй индустриализации России,
– справочник прорывных технологий.

Мы не продаем товары, технологии и пр. производителей и изобретателей! Необходимо обращаться к ним напрямую!

Мы проводим переговоры с производителями и изобретателями отечественных прорывных технологий и даем рекомендации по их использованию.

О Второй индустриализации

Осуществление Второй индустриализации России базируется на качественно новой научной основе (теории, методологии и инструментарии), разработанной авторами сайта.

Конечным результатом Второй индустриализации России является повышение благосостояния каждого члена общества: рядового человека, предприятия и государства.

Вторая индустриализация России есть совокупность научно-технических и иных инновационных идей, проектов и разработок, имеющих возможность быть широко реализованными в практике хозяйственной деятельности в короткие сроки (3-5 лет), которые обеспечат качественно новое прогрессивное развитие общества в предстоящие 50-75 лет.

Та из стран, которая первой осуществит этот комплексный прорыв – Россия, станет лидером в мировом сообществе и останется недосягаемой для других стран на века.

Источник

Вычислить объем водорода практический

Признак

В условии задачи встречается слово «выход». Теоретический выход продукта всегда выше практического.

Понятия «теоретическая масса или объём, практическая масса или объём» могут быть использованы только для веществ-продуктов.

Доля выхода продукта обозначается буквой

(эта), измеряется в процентах или долях.

Также для расчётов может использоваться количественный выход:

I. Первый тип задач

Известны масса (объём) исходного вещества и масса (объём) продукта реакции. Необходимо определить выход продукта реакции в %.

Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).

Найти: -?

2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.

Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.

M(MgSO₄) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль

4. Находим количество вещества реагента по формулам

= 120 г/моль · 0,05 моль = 6 г

6. Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле

(MgSO₄)=(5,5г ·100%)/6г=91,7%

Ответ: Выход сульфата магния составляет 91,7% по сравнению с теоретическим

II. Второй тип задач

Известны масса (объём) исходного вещества (реагента) и выход (в %) продукта реакции. Необходимо найти практическую массу (объём) продукта реакции.

Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.

1. Записываем краткое условие задачи

=80% или 0,8

2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.

Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.

3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ

M(CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль

M(CaC₂) = 40 + 2 · 12 = 64г/моль

4. Находим количество вещества реагента по формулам

ν(CaO)=16,8 (г) / 56 (г/моль) = 0,3 моль

5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (ν_теор) и теоретическую массу (m_теор) продукта реакции

6. 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

III. Третий тип задач

Известны масса (объём) практически полученного вещества и выход этого продукта реакции. Необходимо вычислить массу (объём) исходного вещества.

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%.

1. Записываем краткое условие задачи
3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ	ν(Mg) = 1,2 г / 24(г/моль) = 0,05 моль
5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции

3. Вычисляем теоретически полученный объём (массу) и количество вещества продукта реакции, используя формулы:

= 28,56 л / 0,85 = 33,6 л

ν(CO₂) = 33,6 (л) / 22,4 (л/моль) = 1,5 моль

4. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.

Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.

, следовательно

6. Определяем массу (объём) реагента по формуле:

m(Na₂CO₃) = 106 г/моль · 1,5 моль = 159 г

IV. Решите задачи

Задача №1. При взаимодействии натрия количеством вещества 0, 5 моль с водой получили водород объёмом 4,2 л (н. у.). Вычислите практический выход газа (%).

Задача №2 . Металлический хром получают восстановлением его оксида Cr₂O₃ металлическим алюминием. Вычислите массу хрома, который можно получить при восстановлении его оксида массой 228 г, если практический выход хрома составляет 95 %.

Задача №3 . Определите, какая масса меди вступит в реакцию с концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 3 л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 90%.

Задача №4 . К раствору, содержащему хлорид кальция массой 4,1 г, прилили раствор, содержащий фосфат натрия массой 4,1 г. Определите массу полученного осадка, если выход продукта реакции составляет 88 %.

Источник

Вычислите объем водорода

Нужно очень срочно решать задачу. Вот условие: вычислите объем водорода, который выделился при взаимодействии 23,8 г металлического олова с избытком соляной кислоты.

Прежде чем начинать осуществлять какие-либо расчеты в задаче «вычислите объем водорода…» необходимо записать уравнение реакции взаимодействия металлического олова с избытком соляной кислоты. Оно выглядит следующим образом:

.

Рассчитаем количество вещества металлического олова. Молярная масса равна .

;

;

.

Согласно уравнению реакции, олово и водород находятся в мольном соотношении равном

.

Это означает, что количество вещества водорода равно:

.

Тогда, объем водорода, выделившегося в ходе реакции растворения металлического олова в избытке соляной кислоты, будет равняться:

;
;
.
Объем водорода равен . Аналогичным образом следует решать все аналогичные задачи, т.е. задачи на вычисление объема одного из продуктов реакции, если известна масса одного из исходных веществ.

Источник

Что нужно знать чтобы вычислить объём водорода

Вычислите объем водорода

Нужно очень срочно решать задачу. Вот условие: вычислите объем водорода, который выделился при взаимодействии 23,8 г металлического олова с избытком соляной кислоты.

Прежде чем начинать осуществлять какие-либо расчеты в задаче «вычислите объем водорода…» необходимо записать уравнение реакции взаимодействия металлического олова с избытком соляной кислоты. Оно выглядит следующим образом:

.

Рассчитаем количество вещества металлического олова. Молярная масса равна .

;

;

.

Согласно уравнению реакции, олово и водород находятся в мольном соотношении равном

.

Это означает, что количество вещества водорода равно:

.

Тогда, объем водорода, выделившегося в ходе реакции растворения металлического олова в избытке соляной кислоты, будет равняться:

;
;
.
Объем водорода равен . Аналогичным образом следует решать все аналогичные задачи, т.е. задачи на вычисление объема одного из продуктов реакции, если известна масса одного из исходных веществ.

Рассчитать объем водорода

Рассчитать объем водорода.

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле: V = m · Vm / M = ν · Vm. Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле: V = m · R · T / ( p · M) = ν · R · T / p.

Химическая формула водорода H₂.

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях:

Рассчитать объем водорода (газа):

Теория:

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле:

V = m · Vm / M = ν · Vm,

ν – количество вещества, моль,

Vm – молярный объем газа , л/моль, Vm = 22,4 л/моль,

М – молярная масса газа , г/моль,

Нормальные условия: 0 о С (или 273,15 К), 101,325 кПа или 1 атм.

Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле:

V = m · R · T / ( p · M) = ν · R · T / p,

ν – количество вещества, моль,

М – молярная масса газа , г/моль,

R – универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),

T – термодинамическая температура, К.

P – давление, кПа.

Пример: Рассчитайте объем для 20 г водорода:

Рассчитайте объем для 20 г водорода при нормальных условиях.

V = m · Vm / M = 20 грамм · 22,4 л/моль / 2,016 г/моль = 222,222 литра.

Рассчитайте объем для 20 г водорода при 30 градусах Цельсия (303,15 К), давлении 30 кПа.

V = m · R · T / p · M = 20 грамм · 8,314 Дж/(моль⋅К) · 303,15 К / (30 кПа · 2,016 г/моль) = 833,462 литра.

Поиск технологий

Найдено технологий 1

Может быть интересно:

• 

Многофункциональный плазменный аппарат Мультиплаз

Факельные свечи зажигания Bugaets (Бугаец)

Геолокатор для поиска неметаллических объектов

Волновая электростанция и многофункциональный комплекс на её основе

Шпренгельные фермы с наклонными стойками

Самолет на водородном топливе

Добыча золота из сжигаемого в котельных угля

Карбидкремниевое волокно

О чём данный сайт?

Настоящий сайт посвящен авторским научным разработкам в области экономики и научной идее осуществления Второй индустриализации России.

Он включает в себя:
– экономику Второй индустриализации России,
– теорию, методологию и инструментарий инновационного развития – осуществления Второй индустриализации России,
– организационный механизм осуществления Второй индустриализации России,
– справочник прорывных технологий.

Мы не продаем товары, технологии и пр. производителей и изобретателей! Необходимо обращаться к ним напрямую!

Мы проводим переговоры с производителями и изобретателями отечественных прорывных технологий и даем рекомендации по их использованию.

Осуществление Второй индустриализации России базируется на качественно новой научной основе (теории, методологии и инструментарии), разработанной авторами сайта.

Конечным результатом Второй индустриализации России является повышение благосостояния каждого члена общества: рядового человека, предприятия и государства.

Вторая индустриализация России есть совокупность научно-технических и иных инновационных идей, проектов и разработок, имеющих возможность быть широко реализованными в практике хозяйственной деятельности в короткие сроки (3-5 лет), которые обеспечат качественно новое прогрессивное развитие общества в предстоящие 50-75 лет.

Та из стран, которая первой осуществит этот комплексный прорыв – Россия, станет лидером в мировом сообществе и останется недосягаемой для других стран на века.

Расчеты массы вещества по уравнению химической реакции

Этот видеоурок доступен по абонементу

У вас уже есть абонемент? Войти

При решении расчетных химических задач необходимо умение производить вычисления по уравнению химической реакции. Урок посвящен изучению алгоритма расчетов массы (объема, количества) одного из участников реакции по известной массе (объему, количеству) другого участника реакции.

Тема: Вещества и их превращения

Урок: Расчеты по уравнению химической реакции

1. Мольные соотношения участников реакции

Рассмотрим уравнение реакции образования воды из простых веществ:

Можно сказать, что из двух молекул водорода и одной молекулы кислорода образуется две молекулы воды. С другой стороны, эта же запись говорит о том, что для образования каждых двух молей воды нужно взять два моля водорода один моль кислорода.

Мольное соотношение участников реакции помогает производить важные для химического синтеза расчеты. Рассмотрим примеры таких расчетов.

2. Задача 1

ЗАДАЧА 1. Определим массу воды, образовавшуюся в результате сгорания водорода в 3,2 г кислорода.

Чтобы решить эту задачу, сначала необходимо составить уравнение химической реакции и записать над ним данные условия задачи.

Если бы мы знали количество вещества вступившего в реакцию кислорода, то смогли бы определить количество вещества воды. А затем, рассчитали бы массу воды, зная ее количество вещества и молярную массу. Чтобы найти количество вещества кислорода, нужно массу кислорода разделить на его молярную массу.

Молярная масса численно равна относительной молекулярной массе. Для кислорода это значение составляет 32. Подставим в формулу: количество вещества кислорода равно отношению 3,2 г к 32 г/моль. Получилось 0,1 моль.

Для нахождения количества вещества воды оставим пропорцию, используя мольное соотношение участников реакции:

на 0,1 моль кислорода приходится неизвестное количество вещества воды, а на 1 моль кислорода приходится 2 моля воды.

Отсюда количество вещества воды равно 0,2 моль.

Чтобы определить массу воды, нужно найденное значение количества воды умножить на ее молярную массу, т.е. умножаем 0,2 моль на 18 г/моль, получаем 3,6 г воды.

Рис. 1. Оформление записи краткого условия и решения Задачи 1

Помимо массы, можно рассчитывать объем газообразного участника реакции (при н.у.), используя известную вам формулу, в соответствие с которой объем газа при н.у. равен произведению количества вещества газа на молярный объем. Рассмотрим пример решения задачи.

3. Задача 2

ЗАДАЧА 2. Рассчитаем объем кислорода (при н.у.), выделившийся при разложении 27г воды.

Запишем уравнение реакции и данные условия задачи. Чтобы найти объем выделившегося кислорода, нужно найти сначала количество вещества воды через массу, затем по уравнению реакции определить количество вещества кислорода, после чего можно рассчитать его объем при н.у.

Количество вещества воды равно отношению массы воды к ее молярной массе. Получаем значение 1,5 моль.

Составим пропорцию: из 1,5 моля воды образуется неизвестное количество кислорода, из 2 молей воды образуется 1 моль кислорода. Отсюда количество кислорода равно 0,75 моля. Рассчитаем объем кислорода при н.у. Он равен произведению количества кислорода на молярный объем. Молярный объем любого газообразного вещества при н.у. равен 22,4 л/моль. Подставив числовые значения в формулу, получим объем кислорода, равный 16,8 л.

Рис. 2. Оформление записи краткого условия и решения Задачи 2

Зная алгоритм решения подобных задач, можно рассчитать массу, объем или количество вещества одного из участников реакции по массе, объему или количеству вещества другого участника реакции.

Список рекомендованной литературы

1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П.А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П.А. Оржековский, Н.А. Титов, Ф.Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с.40-48)

2. Ушакова О.В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П.А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековский; под. ред. проф. П.А. Оржековского — М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с. 73-75)

3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, М.М. Шалашова. – М.:Астрель, 2013. (§23)

4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§29)

5. Химия: неорган. химия: учеб. для 8кл. общеобр. учрежд. /Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (с.45-47)

6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред.В.А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

Дополнительные веб-ресурсы

1. Тесты по химии (онлайн) (Источник).

2. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (Источник).

Домашнее задание

1) с. 73-75 №№ 2, 3, 5 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П.А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековский; под. ред. проф. П.А. Оржековского — М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.

2) с.135 №№ 3,4 из учебника П.А. Оржековского, Л.М. Мещеряковой, М.М. Шалашовой «Химия: 8кл.», 2013 г.

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.

Источник

Adblock
detector

1. Записываем краткое условие задачи
2. Находим по ПСХЭ молярные массы веществ, если это необходимо	M (Na2CO3) =2·23 + 12 + 3·16 = 106 г/моль
5. Находим количество вещества реагента по УХР