Стехіометричні розрахунки в Енемі

О розрахунок стехіометричний є дуже повторюваною темою у всіх виданнях Enem і прямо чи опосередковано присутній у кількох інших змістах хімії, таких як:

  • Рішення

  • термохімія

  • Хімічна кінетика

  • Хімічний баланс

  • Електрохімія

  • Радіоактивність

  • Вивчення газів

  • Органічні функції

У цьому тексті ви матимете доступ до дуже важливих порад, які потрібно вирішити прості стехіометричні розрахунки в Енемі:

Перша порада: Фундаментальні знання для розробки стехіометричного обчислення

  • Закон Лавуазьє: сума мас реагентів дорівнює сумі мас продуктів.

A + B → C + D

mA + mB = mC + mD

  • Закон Пруста: Масова частка кожного з учасників реакції завжди однакова.

A + B → C + D

погано + Мб = мС + мД
мА 'мБ' мС 'мД'

  • Мол (кількість речовини): за Авогадро, в одному молі ми завжди маємо 6.02.1023 сутності (молекули, атоми, іони тощо).

1 моль 6.02. 1023

  • Розрахунок молярної маси: молярна маса, обчислена за формулою речовини (XaYb), - це сума результатів множення кількості кожного хімічного елемента на його атомну масу.

Молярна маса = м.маси ​​X (у Періодичній системі) + b.маси ​​Y (у Періодичній системі)

  • Молярна маса: еквівалентно масі в грамах, що відповідає 6.02.1023 субстанції.

1 моль 6.02. 1023маса в грамах (молярна)

  • Молярний об'єм: еквівалентно 22,4 літра, що стосується простору, зайнятого 6.02.1023 речовини:

1 моль 6.02. 1023маса в грамах (молярна) 22,4 л

  • Балансування хімічних рівнянь: коефіцієнти, які роблять кількість атомів усіх хімічних елементів рівною в реагентах та продуктах.

Друга порада: Основні кроки для вирішення стехіометричного розрахунку

  • Видалити дані, надані вправою;

  • Напишіть хімічне рівняння, якщо вправа не передбачала;

  • Збалансувати рівняння;

  • Коефіцієнти, що використовуються при балансуванні, повинні використовуватися для знання стехіометричних пропорцій між учасниками;

  • Встановіть правила для трьох, що стосуються інформації, яка присутня у виписці, елементів рівняння та його балансу.

3-та порада: Фундаментальні співвідношення при стехіометричному розрахунку

У кожному правилі з трьох, який зібраний під час стехіометричного розрахунку, ми можемо зробити такі співвідношення

Обсяг ————————- моль

або

Обсяг ————————-- Обсяг

або

Маса ————————— моль

або

Маса ————————— Маса

або

Маса ————————— Кількість сутностей

або

моль —————————— Кількість сутностей

або

Обсяг ————————— Кількість сутностей

або

Обсяг ————————— маса

Порада 4: Як діяти у вправі, що включає послідовні реакції

Послідовні реакції - це етапи реакції, які утворюють єдину реакцію. Коли вони є частиною вправи, перед виконанням стехіометричного обчислення ми повинні сформувати єдину реакцію.

Для цього ми повинні скасувати речовину, яка з’являється в реактиві одного, а в продукті іншого. Наприклад:

S + O2 → ОС2

ТІЛЬКИ2 + O2 → ОС3

ТІЛЬКИ3 + H2O → H2ТІЛЬКИ4

скасування ОС2 та ОС3, маємо таку реакцію:

S + 3 / 2O2 + H2О → H2ТІЛЬКИ4

5-та порада: Як діяти у вправі, що включає реагент в надлишок і обмеження

Ми знаємо, що вправа передбачає надлишок і обмеження, коли в твердженні ми маємо присутність маси двох речовин, що входять до складу реагентів. Для розробки стехіометричних обчислень ми завжди повинні використовувати пов'язану масу.

Щоб дізнатись масу обмежувального реагенту, просто розділіть молярну масу кожної речовини, множиться на його стехіометричний коефіцієнт у рівнянні та ділиться на масу, задану значком вправа.

Наприклад, якщо ми маємо хімічну реакцію 50 грамів NaCl з 50 грамами CaBr2:

2 NaCl + 1 CaBr2 → 2 NaBr + 1 CaCl2

2.58,5 = 1. 200
50 50

2,34 = 4

Найбільше значення цього поділу завжди відповідає надлишку реагенту, тоді як найменше значення завжди відповідає граничному реагенту.

6-та порада: Як діяти у вправі, що передбачає чистоту

Вправи для стехіометричного розрахунку, що включають чистоту або домішки, містять у виписці відсоток, що стосується чистої або нечистої частини зразка. Отже, перш за все, ми повинні розрахувати, якою є насправді чиста маса зразка, оскільки лише він породжує продукт реакції.

Наприклад, якщо ми маємо 70 грам зразка і 20% його нечисто, то 80% його є чистим. Отже, ми встановили правило трьох, щоб визначити чисту масу в грамах:

70 г 100%

xg80%

100.x = 70,80

100x = 5600

x = 5600
100

х = 56 грам чистого тіста.

7-а порада: Як діяти у вправі, яка передбачає Врожайність

Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)

Урожайність пов'язана з фактичною кількістю продукту, утвореного з певної маси реагенту, у грамах. Вправа зазвичай говорить нам, скільки маси сформувалося. Потім ми повинні розрахувати масу продукту з масою поставленого реагенту і відтворити правило трьох нижче:

Розрахункова маса товару 100%

Маса продукту х%
забезпечується
вправа

Наприклад, при реакції 40 грамів вуглецю з киснем утворилося 15 грамів вуглекислого газу. Що дасть реакція?

1 C + 1 O2 → 1 CO2

1,12 г вуглецю 1,44 г CO2
40 г карбону

12.x = 40,44
12x = 1760
x = 1760
12
х = 146,6 г CO2

Потім визначаємо врожайність:

146,6 г 100%
15gx%

146,6x = 1500
x = 1500
146,6
х = 10,2%

Дотримуйтесь розв’язання з двох прикладів:

Приклад 1: (Енем) В даний час законодавство вимагає систем очищення забруднюючих викидів у все більшій кількості країн. Контроль викидів газоподібного діоксиду сірки при спалюванні вугілля, яке містить сірку, може бути отриманий реакцією цього газу з суспензією гідроксиду кальцію у воді, утворюючи продукт, що не забруднює навколишнє середовище повітря. Горіння сірки та реакція діоксиду сірки з гідроксидом кальцію, а також маси деяких речовин, що беруть участь у цих реакціях, можна представити наступним чином:

сірка (32 г) + кисень (32 г) → діоксид сірки (64 г)

діоксид сірки (64 г) + гідроксид кальцію (74 г) → продукт, що не забруднює навколишнє середовище

Таким чином, поглинати весь діоксид сірки, що утворюється при спалюванні тонни вугілля (що містить 1% сірки), достатньо використовувати гідроксид кальцію масою про:

а) 23 кг.

б) 43 кг.

в) 64 кг.

г) 74 кг.

д) 138 кг.

Дозвіл:

Дані, надані вправою:

  • 1 т вугілля (С)

  • У вугіллі ми маємо 1% сірки (чистота)

  • Яка маса гідроксиду кальцію?

1О Крок: Побудуйте рівняння лише на основі послідовних реакцій:

S + O2 → ОС2

ТІЛЬКИ2 + Ca (OH)2 → CaCO3 + H2s

Вирізаючи те, що повторюється, ми маємо таку реакцію:

S + 1 / 2O2+ Ca (OH)2 → CaCO3 +H2s

ПРИМІТКА: Цим кроком можна знехтувати, оскільки вправа включає лише сірку та гідроксид кальцію

2О Крок: Обчисліть масу сірки, присутньої в 1 т вугілля, пам’ятаючи, що 1% - це сірка, тоді:

1т 100% вугілля
х сірка 1%

100x = 1
x =  1
100
х = 0,01 т або 10 кг сірки

3О Крок: За масою сірки ми можемо розрахувати масу гідроксиду кальцію. У цьому стехіометричному розрахунку ми перелічимо лише маси:

S Ca (OH)2
1,32 г 1,74 г
10 кг

32.х = 74,10
x = 740
32 
х = 23,125 кг газу бутану

Приклад 2: (Enem) В Японії національний рух з пропаганди боротьби з глобальним потеплінням має гасло: 1 людина, 1 день, 1 кг CO2 люби нас! Ідея полягає в тому, щоб кожна людина зменшила кількість СО на 1 кг2 видається щодня за допомогою невеликих екологічних жестів, таких як зменшення спалення кулінарного газу. Екологічний гамбург? А поки що! Доступно: http://lqes.iqm.unicamp.br. Доступ: 24 лютого 2012 (адаптовано).

Враховуючи повний процес горіння варильного газу, що складається виключно з бутану (C4H10), мінімальна кількість цього газу, яку японець повинен перестати спалювати, щоб досягти повсякденної мети, лише цим жестом, чи не так?

Дані: CO2 (44 г / моль); Ç4H10 (58 г / моль).

а) 0,25 кг.

б) 0,33 кг.

в) 1,0 кг.

г) 1,3 кг.

д) 3,0 кг.

Дозвіл:

Дані, надані вправою:

  • СО молярна маса2 = 44 г / моль

  • С молярна маса4H10 = 58 г / моль

  • 1 кг CO2 ліквідовані людиною

  • Маса газу бутану, який більше не буде спалюватися, кг =?

1О Крок: Зберіть та збалансуйте рівняння горіння бутану (C4H10)

4H10 + 8 O2 → 4 CO2 + 5 годин2О

2О Крок: Складіть правило трьох стехіометричних обчислень, яке включатиме лише маси бутану та вуглекислого газу:

4H10 → 4 CO2
1,58 г 4. 44г
x1Kg

176.x = 58
x = 58
176 
х = 0,33 кг газу бутану


Мені Діого Лопес Діас

Карбонові кислоти: що це таке і номенклатура

Карбонові кислоти: що це таке і номенклатура

Карбонові кислоти - це сполуки, які мають карбоксильну групу на початку або в кінці молекули.Карб...

read more
Зрозумійте атомну модель Резерфорда

Зрозумійте атомну модель Резерфорда

Атомна модель Резерфорда припускає, що атом виглядає як планетарна система. З цієї причини це наз...

read more
Іонізація: що це таке, процес та дисоціація

Іонізація: що це таке, процес та дисоціація

Іонізація - це хімічна реакція, яка породжує іони з молекулярних речовин, розміщених у воді.Отже,...

read more