соотношение количеств веществ, участвующих в реакции
коэффициенты в уравнении реакции показывают не только число молекул каждого вещества, но и соотношение количеств веществ, участвующих в реакции. так, по уравнению реакции: 2h2 + o2 = 2h2o – можно утверждать, что для образования определенного количества воды (например, 2 моль) необходимо столько же моль простого вещества водорода (2 моль) и в два раза меньше моль простого вещества кислорода (1 моль). примеры подобных расчетов.
1. определим количество вещества кислорода, образующегося в результате разложения 4 моль воды.
алгоритм решения :
1. составить уравнение реакции
2. составить пропорцию, определив количества веществ по уравнению реакции и по условию (обозначить неизвестное количество вещества за х моль).
3. составить уравнение (из пропорции).
4. решить уравнение, найти х.
рис. 1. оформление краткого условия и решения 1
2. какое количество кислорода потребуется для полного сжигания 3 моль меди?
воспользуемся алгоритмом решения с использованием уравнения реакции.
рис. 2. оформление краткого условия и решения 2.
i. используя алгоритм, решите самостоятельно следующие :
1. вычислите количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в результате взаимодействия алюминия количеством вещества 0,27 моль с достаточным количеством кислорода (4al +3o2=2al2o3).
2. вычислите количество вещества оксида натрия, образовавшегося в результате взаимодействия натрия количеством вещества 2,3 моль с достаточным количеством кислорода (4na+o2=2na2o).
алгоритм №1
вычисление количества вещества по известному количеству вещества, участвующего в реакции.
пример. вычислите количество вещества кислорода, выделившегося в результате разложения воды количеством вещества 6 моль.
Пусть масса СО2 = х г, Масса N2 = у г.
Массовые доли их равны.
х/(х+у) = у/(х+у)
х=у - первое уравнение.
n(CO2) = m(CO2)/M(CO2) = x/44
n(N2) = y/28
V(CO2) = n(CO2)*Vm = x/44 *22,4
V(N2) = y/28 *22,4
Общий объем этой смеси равен 4,032. Составляем второе уравнение:
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Получили систему:
х=у
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Решаем ее. Согласно первому уравнению вместо у можно просто ставить х.
x/44 *22,4 + х/28 *22,4 = 4,032
x/44 + х/28 = 4,032/22,4
x/44 + х/28 =0,18
28х + 44х = 0,18*44*28
72х = 221,76
х = 3,08
m(CO2) = 3,08 г, n(CO2) = 3,08/44 = 0,07 моль, V(CO2) = 0,07*22,4 = 1,568 л, фи(СО2) = 1,568/4,032 = 0,39
m(N2) = 3,08 г, n(N2) = 3,08/28 = 0,11 моль, V(N2) = 0,11*22,4 = 2,464 л, фи(N2) = 2,464/4,032 = 0,61.
(Проверка: V(CO2)+V(N2) = 1,568 + 2,464 = 4,032. Решение верное)
Вторая часть.
Возможные реакции СО2 с гидроксидом натрия:
CO2 + NaOH = NAHCO3
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
m(NaOH) = m(p-paNaOH)*W(NaOH) = 20*0,28 = 5,6 г
n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 5,6/40 = 0,14 моль
V(CO2) = V(смеси)* фи(СО2) = 2*0,39 = 0,78 л
n(CO2) = V(CO2)/Vm = 0,78/22,4 = 0,035 моль.
n(NaOH):n(CO2) = 0,14:0,035 = 4:1 (поделили обе цифры соотношения на меньший член, т.е. на 0,035).
Имеем избыток гидроксида натрия. Значит будет проходить вторая реакция
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
Продукт реакции - карбонат натрия Na2CO3.
Объяснение:
соотношение количеств веществ, участвующих в реакции
коэффициенты в уравнении реакции показывают не только число молекул каждого вещества, но и соотношение количеств веществ, участвующих в реакции. так, по уравнению реакции: 2h2 + o2 = 2h2o – можно утверждать, что для образования определенного количества воды (например, 2 моль) необходимо столько же моль простого вещества водорода (2 моль) и в два раза меньше моль простого вещества кислорода (1 моль). примеры подобных расчетов.
1. определим количество вещества кислорода, образующегося в результате разложения 4 моль воды.
алгоритм решения :
1. составить уравнение реакции
2. составить пропорцию, определив количества веществ по уравнению реакции и по условию (обозначить неизвестное количество вещества за х моль).
3. составить уравнение (из пропорции).
4. решить уравнение, найти х.
рис. 1. оформление краткого условия и решения 1
2. какое количество кислорода потребуется для полного сжигания 3 моль меди?
воспользуемся алгоритмом решения с использованием уравнения реакции.
рис. 2. оформление краткого условия и решения 2.
i. используя алгоритм, решите самостоятельно следующие :
1. вычислите количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в результате взаимодействия алюминия количеством вещества 0,27 моль с достаточным количеством кислорода (4al +3o2=2al2o3).
2. вычислите количество вещества оксида натрия, образовавшегося в результате взаимодействия натрия количеством вещества 2,3 моль с достаточным количеством кислорода (4na+o2=2na2o).
алгоритм №1
вычисление количества вещества по известному количеству вещества, участвующего в реакции.
пример. вычислите количество вещества кислорода, выделившегося в результате разложения воды количеством вещества 6 моль.