Pin
Send
Share
Send
Send


Біздің мақаламызға тәжірибелі редакторлар мен зерттеушілер тобы өз үлестерін қосты және оны дәлдігі мен толықтығына тексерді.

WikiHow мазмұнын басқару тобы әр мақаланың біздің жоғары сапа стандарттарына сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін редакторлардың жұмысын мұқият қадағалап отырады.

Химияда теориялық кірістілік дегеніміз - химиялық реакция нәтижесінде алынған өнімнің максималды мөлшері. Шындығында, реакциялардың көпшілігі идеалды емес, яғни өнімнің практикалық кірістілігі әрдайым теориялық тұрғыдан аз. Реакция тиімділігін есептеу үшін формула бойынша өнімнің пайыздық мөлшерін табу керек: кірістілік (%) = (практикалық кірістілік / теориялық кірістілік) x100. Егер кірістілік пайызы 90% болса, бұл реакция 90% тиімді екенін білдіреді және реактивтердің 10% ысырап болды (олар реакция жасамады немесе біріктірілмеді).

Реакция өнімінің шығымдылығына арналған тапсырмалар

Мысал 1. С 6 Н 6 бензол алу үшін реакция кезінде 100,0 г көміртегімен байланысқан кезде қанша грамм сутек қажет? Есепте реакция өнімі?

Алдымен қалыптастыру реакциясының толық теңдеуін шығарамыз6Н6 C және H бастап2:

Дайын! Ұмытқандар үшін химиялық теңдеудің сол жағындағы заттар деп аталатынын еске саламын реактивтер, ал оң жағында - өнімдер. Біздің жағдайда реагенттер көміртегі С және сутегі H, бензол С болады6Н6 реакция өнімі болып табылады. Реакцияға түсетін көміртектің моль санын анықтаңыз. Мәселенің шарты бойынша реакцияға 100 г көміртек қатысады, ал периодтық кестеден бір моль көміртегі массасының 12,011 г / моль болатынын білеміз. Сондықтан, 100 г көміртегідегі моль санын табу үшін сізге:

  • 100,0 г көміртек / 12,011 г / моль = 8,326 моль көміртегі

С және Н дейінгі коэффициенттерге назар аудара отырып, толық реакция теңдеуіне тағы бір назар салыңыз2. Реакциядағы сутегі мольдерінің саны көміртек мольдерінің санынан екі есе көп екенін көруге болады. Демек, 8.326-ны 2-ге бөліп, 4,163 моль Н-ны аламыз2біз реакцияны жүргізуіміз керек. Енді 4,663 моль H H массасын есептеңіз2:

  • 4,163 моль 2,016 г / моль = 8,393 г сутегі

С бензолының молярлық массасын табамыз6Н6:

  • (6 × 12,011 г / моль) + (6 × 1.008 г / моль) = 78,11 г / моль

Реакция теңдеуінен бензол мольдерінің саны көміртекпен салыстырғанда 6 есе аз, яғни 8.326 / 6 = 1,388 моль6Н6. Сондықтан түзілген бензолдың массасы:

  • 1,388 моль 78,7 г / моль = 108,4 г бензол

Алынған реагенттердің массасын қосу арқылы сіз біздің есептеулеріміздің дұрыстығын тексере аласыз: 100,0 г көміртек + 8,4 г сутегі = 108,4 г бензол. Массаның сақталу заңы сақталады, сондықтан есептедік реакция өнімінің мөлшері дұрыс.

Мысал 2. Ag күміс сульфидін алу2S, химик 10,00 г күміс және 1,00 г күкірт берді. Ag қанша грамм2S реакция кезінде алынуы мүмкін бе? Бастапқы материалдардың қайсысы артық болып қалады және қандай мөлшерде?

Толық реакция теңдеуін құрамыз және оның астында молярлық массаларды пайдаланып реактивтер мен көбейтінділердің тиісті массаларын жазамыз:

Әрі қарай реакцияға қажетті S мөлшерін 10.00 г Ag анықтаймыз. Ол үшін алдымен күкірттің 1 г күміспен әрекеттесетінін есептейміз:

  • 32,06 г S / 215,7 г Ag = 0.1486 г S

Енді S 10 г Ag-мен әрекеттесетінін есептейміз:

  • 0.1486 г S × 10.00 г Ag = 1.486 г S

Бірақ химик бізге 1,00 г күкірт берді, демек, барлық қол жетімді күмістер реакция жасай бермейді. Тапсырмаға екінші жағынан қарайық: толық реакция үшін 1,00 г күкірт қажет болатын күмістің мөлшері келесідей болуы керек:

  • (215,7 г Ag / 32,06 г S) × 1,00 г S = 6,73 г Ag

Себебі 1 г S бар реакция үшін небары 6,73 г Ag қажет210 г бар болса, онда 3,27 г Ag әсер етпейді. Енді сіз Ag қанша сұраққа жауап бере аласыз2S нәтижесінде пайда болады:

  • (247,8 г Ag2S / 32,06 г S) × 1,00 г S = 7,73 г Ag2S

Сіз бұл мәселенің 1-мысалдағыдай стандартты емес түрде шешілгенін атап өткен боларсыз. Бұл мысалды шешу үшін біз пайдаланғанбыз салмақ коэффициенті әдісі. Оны қолдана отырып, сіз осындай мәселелерді тез шеше аласыз, бірақ сіздің әрекеттеріңізге толық сенімді болмасаңыз, шатасып кету оңай болады.

Енді мольдерді қолдануға негізделген әдеттегі әдіспен бұл мәселенің шешімін қарастырыңыз:

Алдымен Ag және S мольдерінің санын табыңыз:

  • 10.00 г / 107,9 г / моль = 0,0927 моль Ag құрамында 10.00 г
  • 1,00 г / 32,06 г / моль = 0,0312 моль S құрамында 1,00 г болады

Жақсы! Реакция теңдеуі 2 моль АГ 1 моль S тұтынатынын айтады, біз 0,0312 × 2 көбейтіп, 0,0624 моль Ag аламыз, ал 0,0303 моль Ag пайдаланылмай қалады. Осылайша, 0.0312 моль күкірт 0.0624 моль күміспен әрекеттесіп, 0.0312 моль Ag түзеді2S. Бұл мольдерді қайтадан грамға айналдырыңыз:

  • 0,0303 моль Ag × 107,9 г / моль = 3,27 г Ag артық
  • 0,0312 моль Ag2S × 247,8 г / моль = 7,73 г Ag2 S түзіледі

Жауап салмақ қатынасы әдісімен бірдей. Моль әдісі еңбекқор, бірақ сенімді. Сізге химиялық есептеулерді толық меңгермейінше моль әдісін қолдануға кеңес беремін.

14 сабақтан үміттенемін »Реакция өнімінің шығымдылығы»Сіз өзіңіз үшін қаншалықты қарапайым екенін білдіңіз реакцияның шығымдылығын есептеңіз. Егер сізде сұрақтар туындаса, оларды түсініктемелерде жазыңыз.

Сабақтың презентациясы

Назар аударыңыз! Слайдты алдын-ала қарау тек ақпараттық мақсаттарда пайдаланылады және көрсетілімнің барлық мүмкіндіктері туралы түсінік бермеуі мүмкін. Егер сізді осы жұмыс қызықтырса, оның толық нұсқасын жүктеп алыңыз.

Оқушыларға химия пәнінен дизайн мәселелерін шешуді үйреткен кезде мұғалімдер бірқатар проблемаларға тап болады

  • мәселені шешу кезінде студенттер тапсырмалардың мәнін және оларды шешу барысын түсінбейді,
  • тапсырманың мазмұнын талдамаңыз,
  • әрекеттер тізбегін анықтамаңыз
  • химиялық тілді, математикалық операцияларды және физикалық шамаларды белгілеуді және т.б.

Бұл кемшіліктерді жеңу - мұғалімнің алдына қоятын негізгі міндеттердің бірі, есептеу есептерін шешуді үйренуден басталады.

Мұғалімнің міндеті - студенттерге белгілі бір есепті шешудің логикалық схемасын дайындау арқылы тапсырмалардың шарттарын талдауға үйрету. Мәселенің логикалық диаграммасын құру студенттердің көптеген қателіктерін болдырмайды.

Сабақтың мақсаты:

  • мәселенің жағдайын талдай білу қабілетін қалыптастыру,
  • есептер түрін, оны шешу тәртібін анықтай білу қабілетін қалыптастыру,
  • танымдық, зияткерлік және шығармашылық қабілеттерін дамыту.

Сабақтың мақсаты:

  • химиялық есептерді шешу әдістерін «теориялық реакциядан алынған өнімнің массалық үлесі» ұғымын қолдана білу;
  • жобалау мәселелерін шешу дағдыларын дамыту,
  • өндірістік процестермен байланысты материалдарды игеруге ықпал етеді;
  • теориялық мәселелерді терең зерттеуге, шығармашылық мәселелерді шешуге қызығушылықтарын ояту.

Біз «теориялық тұрғыдан өнімді алу» міндеттерінде сипатталған жағдайдың себебі мен мәнін анықтаймыз.

Нақты химиялық реакциялар кезінде өнімнің массасы әрдайым есептелгеннен аз болады. Неге?

  • Көптеген химиялық реакциялар қайтымды және соңына жетпейді.
  • Органикалық заттардың өзара әрекеттесуі көбінесе жанама өнімдер шығарады.
  • Гетерогенді реакциялар кезінде заттар нашар араласады, ал кейбір заттар жай реакцияға түспейді.
  • Газ тәрізді заттардың бір бөлігі кетуі мүмкін.
  • Жауын-шашын түскен кезде заттың бір бөлігі ерітіндіде қалуы мүмкін.

Қорытынды:

  • теориялық масса әрқашан практикалық,
  • теориялық көлемі әрқашан практикалық көлемнен үлкен.

Теориялық кірістілік 100%, практикалық өнімділік әрдайым 100% -дан аз.

Реакция теңдеуімен есептелген өнім мөлшері, теориялық кірістілік 100% сәйкес келеді.

Реакция өнімінің шығымдылығы (- «etta»)- бұл реакция теңдеуіне сәйкес есептеуге сәйкес алынуы керек алынған зат массасының массасына қатынасы.

Тапсырмалардың үш түрі «өнім шығымдылығы» ұғымымен:

1. Масса берілген бастапқы материал және реакция өнімі. Өнімнің шығымдылығын анықтаңыз.

2. Масса берілген бастапқы материал және шығу реакция өнімі. Өнімнің массасын анықтаңыз.

3. Масса берілген өнім және шығу өнім. Бастапқы материалдың массасын анықтаңыз.

Тапсырмалар

1. 21,3 г хлор бар ыдыста темірді күйдіру кезінде 24,3 г темір (III) хлориді алынды. Реакция өнімінің шығымдылығын есептеңіз.

2. Қыздыру кезінде 16 г күкірт, сутегі өткізілді. Реакция өнімінің шығымы теориялық мүмкін болған 85% болған жағдайда алынған күкіртсутектің көлемін (n.o.) анықтаңыз.

3. Егер теориялық мүмкін өнімділіктің 80% -ында 11,2 г темір алынған болса, темір (III) оксидін төмендету үшін қанша көміртек (II) оксиді алынды?

Әрбір тапсырма мәліметтер жиынтығынан тұрады (белгілі заттар) - проблема шарттары («шығу» және т.б.) - және сұрақ (параметрлер табылуы керек заттар). Сонымен қатар, оның ішінде қалаған деректермен және деректермен байланыстыратын тәуелділік жүйесі бар.

Талдау мақсаты:

1) барлық деректерді анықтаңыз

2) мәліметтер мен жағдайлар арасындағы байланысты анықтау,

3) мәліметтер мен іздеудің арасындағы байланысты анықтау.

1. Біз қандай заттар туралы айтамыз?

2. Заттармен байланысты қандай өзгерістер болды?

3. Мәселе жағдайында қандай шамалар аталады?

4. Проблемалық есепте қандай мәліметтер - практикалық немесе теориялық аталады?

5. Деректердің қайсысын реакция теңдеулері арқылы есептеуге тікелей қолдануға болады және шығарылған өнімнің массалық үлесін қолдана отырып түрлендіру қажет?

Үш типті есептерді шешу алгоритмдері:

Теориялық мүмкін% -бен өнімнің шығымдылығын анықтау.

1. Химиялық реакция теңдеуін жазып, коэффициенттерді реттеңіз.

2. Заттардың формулаларына коэффициенттерге сәйкес зат мөлшерін жазыңыз.

3. Алынған масса дерлік белгілі.

4. Теориялық массаны анықтаңыз.

5. Практикалық массаға теориялық массаға жататын және 100% көбейтілген реакция өнімінің (%) шығындылығын анықтаңыз.

6. Жауабын жазып алыңыз.

Егер өнімнің шығымдылығы белгілі болса, реакция өнімінің массасын есептеу.

1. «Берілген» және «Табыңыз» деп жазып, теңдеуді жазып, коэффициенттерді реттеңіз.

2. Бастапқы материалдар үшін заттың теориялық мөлшерін табыңыз. n =

3. Коэффициенттерге сәйкес реакция өнімі затының теориялық мөлшерін табыңыз.

4. Реакция өнімінің теориялық массасын немесе көлемін есептеңіз.

5. Реакция өнімінің практикалық массасын немесе көлемін есептеңіз (теориялық массаны немесе теориялық көлемді шығыс бөлігіне көбейтіңіз).

Реакция өнімінің массасы мен өнімі белгілі болса, бастапқы материалдың массасын есептеу.

1. Белгілі практикалық көлемге немесе массаға сәйкес теориялық көлемді немесе массаны табыңыз (өнім шығымдылығын қолдана отырып).

2. Өнім үшін заттың теориялық мөлшерін табыңыз.

3. Заттың теориялық мөлшерін коэффициенттерге сәйкес табыңыз.

4. Заттың теориялық мөлшерін пайдаланып реакциядағы бастапқы материалдардың массасын немесе көлемін табыңыз.

1. Күкірт оксидін (IV) тотықтыру үшін 112 L (n.o.) оттегі алынды және 760 г күкірт оксиді (VI) алынды. Теориялық мүмкін болатын пайыз ретінде өнімнің шығымдылығы қандай?

2. Азот пен сутектің әрекеттесуі 95 г аммиак NH берді3 кірістілігі 35%. Реакция үшін азот пен сутектің қандай мөлшері алынды?

3. 64,8 г мырыш оксиді артық көміртекпен азайтылды. Егер реакция өнімінің шығымдылығы 65% болса, түзілген металдың массасын анықтаңыз.

Pin
Send
Share
Send
Send