1. Мольные соотношения участников реакции

Расчеты по уравнению химической реакции
1. Мольные соотношения участников реакции
Рассмотрим уравнение реакции образования воды из простых веществ:
2H2 + O2 = 2H2O
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.
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
Ads by Video PlayerAd Options
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.
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.