elemento).

Expresse o valor da massa da fórmula para a fração de massa de uma substância: w = m(x) * 100% / m, onde w é a fração de massa da substância, m(x) é a massa da substância, m é a massa da solução na qual esta substância está dissolvida. Para encontrar a massa de uma substância você precisa: m(x) = w*m/100%.

A partir da fórmula de rendimento do produto, calcule a massa necessária: rendimento do produto = mp(x)*100%/m(x), onde mp(x) é a massa do produto x obtida no processo real, m(x) é a massa calculada da substância x. Saída: mp(x) = rendimento do produto* m(x)/100% ou m(x) = mp(x)*100%/rendimento do produto. Dado o rendimento do produto na condição do problema, esta fórmula será necessária. Se o rendimento do produto não for fornecido, deve-se considerar que é igual a 100%.

Se houver uma equação de reação na condição, resolva o problema usando-a. Para fazer isso, primeiro elabore uma equação para a reação, depois calcule a quantidade de substância recebida ou gasta para essa reação e substitua essa quantidade de substância nas fórmulas necessárias. Por exemplo, Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl. Sabe-se que a massa de BaCl2 é 10,4 g, você precisa encontrar a massa de NaCl. Calcule a quantidade de substância cloreto de bário: n = m/M. M (BaCl2) = 208 g/mol. n(BaCl2) = 10,4/208 = 0,05 mol. Segue-se da equação da reação que 2 moles de NaCl foram formados a partir de 1 mol de BaCl2. Calcule quanta substância é formada a partir de 0,05 mol de BaCl2. n(NaCl) \u003d 0,05 * 2/1 \u003d 0,1 mol. Na tarefa, era necessário encontrar a massa do cloreto de sódio, primeiro calculando a massa molar do cloreto de sódio. M (NaCl) \u003d 23 + 35,5 \u003d 58,5 g / mol. m(NaCl) = 0,1 * 58,5 = 5,85 g. O problema está resolvido.

Nota

As unidades de massa podem ser miligramas, gramas, quilogramas.

Origens:

• "Manual de Química", G.P. Khomchenko, 2005.

A massa de um corpo é uma de suas características físicas mais importantes, o que mostra suas propriedades gravitacionais. Conhecendo o volume de uma substância, bem como sua densidade, pode-se calcular facilmente a massa do corpo, que é baseada nessa substância.

Você vai precisar

• O volume da matéria V, sua densidade p.

Instrução

Seja-nos dada uma massa não homogênea V e massa m. Então pode ser calculado pela fórmula:
p = m/V.
A partir disso, segue-se que, para calcular a massa, você pode usar sua consequência:
m = p*V. Considere: vamos receber uma barra de platina. Seu volume é de 6 metros cúbicos. Vamos encontrar sua massa.
O problema é resolvido em 2 passos:
1) De acordo com a tabela de densidade de várias substâncias, a densidade da platina é de 21.500 kg/cu. metros.
2) Então, conhecendo a densidade e o volume dessa substância, calculamos sua massa:
6*21500 = 129000 kg ou 129 toneladas.

Vídeos relacionados

A água, como qualquer líquido, nem sempre pode ser pesada em uma balança. Mas para conhecer a massa agua pode ser necessário tanto em algumas indústrias quanto em situações cotidianas comuns, desde o cálculo de reservatórios até a decisão de quanta água você pode levar com você em um caiaque ou barco de borracha. Para calcular a massa de água ou de qualquer líquido colocado em um determinado volume, primeiro é necessário conhecer sua densidade.

Você vai precisar

• utensílios de medição
• Régua, fita métrica ou qualquer outro dispositivo de medição
• Recipiente para derramar água

Instrução

Se você precisar calcular a massa de água em uma pequena embarcação, isso pode ser feito usando uma balança convencional. Pesar primeiro o recipiente com . Em seguida, despeje a água em outra tigela. Em seguida, pese o recipiente vazio. Subtraia a massa do recipiente vazio do recipiente cheio. Esta será a água contida na embarcação. Assim, é possível massa não apenas líquidos, mas também substâncias a granel, se for possível despejá-las em outro prato. Este método às vezes ainda pode ser observado em algumas lojas onde não há equipamentos modernos. O vendedor primeiro pesa um frasco ou garrafa vazia, depois enche com creme de leite, pesa novamente, determina o peso do creme de leite e só então calcula seu custo.

Para determinar a massa de água em um recipiente que não pode ser pesado, é necessário conhecer dois parâmetros - a densidade da água (ou qualquer outro líquido) e o volume do recipiente. A densidade da água é 1 g/ml. A densidade de outro líquido pode ser encontrada em uma tabela especial, que geralmente é encontrada em livros de referência de química.

Se não houver recipiente de medição no qual a água possa ser despejada, calcule o volume do recipiente em que está localizado. O volume é sempre igual ao produto da área da base e da altura, e geralmente não há problemas com vasos de forma permanente. O volume de água na jarra será igual à área da base circular vezes a altura preenchida com água. Multiplicando a densidade? para o volume de água V, você obterá a massa de água m: m=?*V.

Vídeos relacionados

Nota

Você pode determinar a massa conhecendo a quantidade de água e sua massa molar. A massa molar da água é 18, pois consiste nas massas molares de 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. MH2O = 2MH+MO=2 1+16=18 (g/mol). m=n*M, onde m é a massa de água, n é a quantidade, M é a massa molar.

A densidade é a razão entre a massa e o volume que ela ocupa para os sólidos, e a razão entre a massa molar e o volume molar para os gases. Em sua forma mais geral, o volume (ou volume molar) será a razão entre a massa (ou massa molar) e sua densidade. A densidade é conhecida. O que fazer? Primeiro determine a massa, depois calcule o volume e faça as correções necessárias.

Instrução

O volume de um gás é igual à razão entre o produto vezes ele e a densidade já conhecida. Outros, mesmo sabendo, precisam saber a massa molar do gás e a quantidade, ou seja, quantos mols de gás você tem. Em princípio, sabendo quantos mols de gás você tem, você pode calcular seu volume, mesmo sem saber a densidade - de acordo com a lei de Avogadro, um mol de qualquer gás ocupa um volume de 22,4 litros. Se for necessário calcular o volume através da densidade, você precisará descobrir a massa do gás em um volume desconhecido.

O volume de um sólido pode ser determinado mesmo sem conhecer a densidade, simplesmente medindo-a, e no caso de uma forma complexa e muito irregular, o volume é determinado, por exemplo, pelo volume de líquido deslocado pelo sólido. No entanto, se for necessário calcular o volume precisamente em termos de densidade, o volume de um corpo sólido é a razão entre a massa do corpo e sua densidade, e a massa geralmente é determinada por pesagem simples. Se for impossível pesar o corpo por algum motivo (por exemplo, é muito grande ou em movimento), você terá que recorrer a cálculos indiretos bastante complicados. Por exemplo, para um corpo em movimento, a massa é a razão entre o dobro da energia cinética e o quadrado de sua velocidade, ou a razão entre a força aplicada ao corpo e sua aceleração. Para um corpo muito grande em repouso, será preciso recorrer a cálculos em relação à massa da Terra, usando a constante gravitacional e o momento de rotação. Ou - através do cálculo da capacidade calorífica específica de uma substância; de qualquer forma, conhecer apenas a densidade não será suficiente para calcular o volume.

Tendo calculado a massa de um corpo sólido, você pode calcular o volume - simplesmente dividindo a massa pela densidade.

Nota

1. Os métodos acima são mais ou menos aplicáveis ​​apenas no caso da homogeneidade da substância da qual o sólido é composto
2. Os métodos acima são mais ou menos aplicáveis ​​em uma faixa de temperatura relativamente estreita - de menos 25 a mais 25 graus Celsius. Quando o estado de agregação de uma substância muda, a densidade pode mudar abruptamente; neste caso, as fórmulas e métodos de cálculo serão completamente diferentes.

A massa como quantidade física é um parâmetro que caracteriza a força da influência do corpo sobre a gravidade. Para calcular a massa de um corpo em física, é necessário conhecer duas de suas quantidades: a densidade do material do corpo e seu volume.

Instrução

Seja um corpo de volume V seu p dado. Então é calculado assim:
m = p*V. Para maior clareza, é dado:
Seja o alumínio com um volume de 5 metros cúbicos. metros. A densidade do alumínio é 2700 kg/cu. metro. Neste caso, a massa da barra será:
m = 2700/5 = 540 kg.

Nota

O conceito de massa é muitas vezes confundido com outra quantidade física não menos rara - o peso. O peso é medido em N/m³ e caracteriza a força que atua sobre o fulcro. A massa, por sua natureza, não tem nenhum ponto de apoio, e atua, como foi observado, apenas sobre a gravidade da Terra.

Dica 6: Como encontrar a massa se o volume e a densidade forem conhecidos

A massa de qualquer corpo é sua característica física mais importante. Na ciência física moderna há uma distinção entre o conceito de "massa": massa gravitacional (como o grau de influência do corpo sobre a gravidade da Terra) e massa inercial (que esforço é necessário para tirar o corpo da inércia). Em qualquer caso, é muito fácil encontrar a massa se a densidade e o volume do corpo forem conhecidos.

Instrução

Para maior clareza, você pode trazer. É necessário encontrar a massa de uma laje de concreto, cujo volume é de 15 m³.
Solução: a massa de uma laje de concreto precisa apenas conhecer sua densidade. Para descobrir essas informações, você precisa usar a tabela de densidades de várias substâncias.

De acordo com esta tabela, a densidade do concreto é de 2300 kg/m³. Então, para encontrar a massa de uma laje de concreto, você precisa realizar uma operação algébrica simples: m = 15 * 2300 = 34500 kg, ou 34,5 toneladas. Resposta: A massa de uma laje de concreto é de 34,5 toneladas.

A medição de massa da maneira tradicional ocorre com a ajuda de um dos instrumentos mais antigos da humanidade - com a ajuda de balanças. Isso se deve à comparação do peso corporal com a ajuda da massa de referência da carga - pesos.

Nota

Realizando o cálculo de acordo com a fórmula acima, é necessário perceber que desta forma a massa de repouso do corpo dado é reconhecida. Um fato interessante é que muitas partículas elementares têm uma massa oscilante, que depende da velocidade de seu movimento. Se uma partícula elementar se move na velocidade de um corpo, então essa partícula não tem massa (por exemplo, um fóton). Se a velocidade da partícula for menor que a velocidade da luz, essa partícula é chamada de massiva.

Conselho util

Ao medir a massa, nunca se deve esquecer em qual sistema o resultado final será dado. Isso significa que no sistema SI, a massa é medida em quilogramas, enquanto no sistema CGS, a massa é medida em gramas. O peso também é medido em toneladas, centavos, quilates, libras, onças, libras e muitas outras unidades, dependendo do país e da cultura. Em nosso país, por exemplo, desde os tempos antigos, a massa é medida em libras, Berkovtsy, carretéis.

Origens:

• massa de laje de concreto

Todas as substâncias têm uma certa densidade. Dependendo do volume ocupado e da massa dada, a densidade é calculada. É encontrado com base em dados experimentais e transformações numéricas. Além disso, a densidade depende de muitos fatores diferentes, em conexão com os quais seu valor constante muda.

Instrução

Imagine que você recebe um vaso cheio de água até a borda. No problema é necessário encontrar a densidade da água, sem saber nem a massa nem o volume. Para calcular a densidade, ambos os parâmetros devem ser encontrados experimentalmente. Comece determinando a massa.
Pegue um recipiente e coloque-o na balança. Em seguida, despeje a água e coloque o recipiente de volta na mesma balança. Compare os resultados da medição e obtenha a fórmula para encontrar a massa de água:
mob.- mc.=mv., onde mob. - massa do vaso com água (massa total), mс - massa do vaso sem água.
A segunda coisa que você precisa encontrar é água. Despeje a água em um recipiente de medição e, usando a escala, determine o volume de água contido no recipiente. Só depois disso, usando a fórmula, encontre a densidade da água:
ρ=m/V
Com a ajuda deste experimento, só se pode determinar aproximadamente a densidade da água. No entanto, sob a influência de certos fatores, pode. Confira o mais importante desses fatores.

A uma temperatura da água de t=4°C, a água tem uma densidade de ρ=1000 kg/m^3 ou 1 g/cm^3. À medida que a densidade muda, a densidade também muda. Além disso, pressão, mineralização e salinidade da água estão entre os fatores que afetam a densidade. O efeito mais pronunciado sobre a densidade da temperatura.
Lembre-se que a densidade muda parabolicamente com a temperatura. O valor t=4 °C é o ponto crítico desta parábola, no qual a densidade da água atinge seu valor mais alto. Qualquer temperatura acima ou abaixo deste valor leva a uma diminuição na densidade. A uma temperatura de 0 °C, a densidade da água diminui significativamente.

A mineralização e a pressão afetam a densidade da água da mesma maneira. À medida que aumentam, a densidade aumenta. Além disso, a densidade perceptível da água é diretamente proporcional à concentração de sal nela.
Existem outros fatores dos quais depende a densidade da água, mas sua influência é muito mais fraca do que os indicados acima.

Vídeos relacionados

A massa de uma substância é a medida pela qual um corpo age sobre seu suporte. É medido em quilogramas (kg), gramas (g), toneladas (t). Encontrar a massa de uma substância se seu volume for conhecido é muito fácil.

A resolução de problemas escolares em química pode apresentar algumas dificuldades para os alunos, por isso apresentamos vários exemplos de resolução dos principais tipos de problemas em química escolar com uma análise detalhada.

Para resolver problemas de química, você precisa conhecer uma série de fórmulas indicadas na tabela abaixo. Usando corretamente este conjunto simples, você pode resolver quase qualquer problema do curso de química.

Cálculos de Substâncias	Cálculos de compartilhamento	Cálculos de Rendimento do Produto de Reação
ν=m/M, ν=V/VM, ν=N/N A , ν=PV/RT	ω=m h / m sobre, φ \u003d V h / V sobre, χ=ν h / ν sobre	η = m pr. /m teor. , η = V pr. / V teor. , η = ν ex. / ν teor.
ν é a quantidade de substância (mol); ν h - a quantidade de substância privada (mol); ν sobre - a quantidade de substância total (mol); m é a massa (g); m h - quociente de massa (g); m sobre - peso total (g); V - volume (l); VM - volume 1 mol (l); V h - volume privado (l); V aproximadamente - volume total (l); N é o número de partículas (átomos, moléculas, íons); NA - número de Avogadro (o número de partículas em 1 mol de uma substância) NA \u003d 6,02 × 10 23; Q é a quantidade de eletricidade (C); F é a constante de Faraday (F » 96500 C); P - pressão (Pa) (1 atm "10 5 Pa); R é a constante universal do gás R » 8,31 J/(mol×K); T é a temperatura absoluta (K); ω é a fração de massa; φ é a fração de volume; χ é a fração molar; η é o rendimento do produto da reação; m pr., V pr., ν pr. - massa, volume, quantidade de substância prática; m teor.,V teor., ν teor. - massa, volume, quantidade de substância teórica.

Calculando a massa de uma certa quantidade de uma substância

Exercício:

Determine a massa de 5 mols de água (H 2 O).

Decisão:

1. Calcule a massa molar de uma substância usando a tabela periódica de D. I. Mendeleev. As massas de todos os átomos são arredondadas para unidades, cloro - até 35,5.
   M(H2O)=2×1+16=18 g/mol
2. Encontre a massa de água usando a fórmula:
   m \u003d ν × M (H 2 O) \u003d 5 mol × 18 g / mol \u003d 90 g
3. Gravar resposta:
   Resposta: A massa de 5 mols de água é 90 g.

Cálculo da fração de massa do soluto

Exercício:

Calcule a fração mássica de sal (NaCl) na solução obtida pela dissolução de 25 g de sal em 475 g de água.

Decisão:

1. Escreva a fórmula para encontrar a fração de massa:
   ω (%) \u003d (m in-va / m solução) × 100%
2. Encontre a massa da solução.
   m solução \u003d m (H 2 O) + m (NaCl) \u003d 475 + 25 \u003d 500 g
3. Calcule a fração de massa substituindo os valores na fórmula.
   ω (NaCl) \u003d (m in-va / m solução) × 100% = (25/500)×100%=5%
4. Escreva a resposta.
   Resposta: a fração mássica de NaCl é 5%

Cálculo da massa de uma substância em uma solução por sua fração de massa

Exercício:

Quantos gramas de açúcar e água devem ser tomados para obter 200 g de uma solução a 5%?

Decisão:

1. Escreva a fórmula para determinar a fração de massa de um soluto.
   ω=m in-va /m r-ra → m in-va = m r-ra ×ω
2. Calcule a massa do sal.
   m in-va (sal) \u003d 200 × 0,05 \u003d 10 g
3. Determine a massa de água.
   m (H 2 O) \u003d m (solução) - m (sal) \u003d 200 - 10 \u003d 190 g
4. Escreva a resposta.
   Resposta: você precisa tomar 10 g de açúcar e 190 g de água

Determinação do rendimento do produto de reação em% do teoricamente possível

Exercício:

Calcule o rendimento de nitrato de amônio (NH 4 NO 3) em % do teoricamente possível se 380 g de fertilizante foram obtidos passando 85 g de amônia (NH 3) em uma solução de ácido nítrico (HNO 3).

Decisão:

1. Escreva a equação de uma reação química e organize os coeficientes
   NH 3 + HNO 3 \u003d NH 4 NO 3
2. Escreva os dados da condição do problema acima da equação da reação.
   

   m = 85g				m pr. = 380 g
   NH3	+	HNO3	=	NH4NO3

3. Sob as fórmulas de substâncias, calcule a quantidade da substância de acordo com os coeficientes como o produto da quantidade da substância e a massa molar da substância:
   
4. A massa de nitrato de amônio obtida na prática é conhecida (380 g). Para determinar a massa teórica de nitrato de amônio, esboce uma proporção
   85/17=x/380
   
5. Resolva a equação, encontre x.
   x = 400 g de massa teórica de nitrato de amônio
6. Determine o rendimento do produto da reação (%), referindo a massa prática à teórica e multiplique por 100%
   η=m pr. /m teor. =(380/400)×100%=95%
7. Escreva a resposta.
   Resposta: o rendimento de nitrato de amônio foi de 95%.

Cálculo da massa do produto a partir da massa conhecida do reagente contendo uma certa proporção de impurezas

Exercício:

Calcule a massa de óxido de cálcio (CaO) obtida pela queima de 300 g de calcário (CaCO 3) contendo 10% de impurezas.

Decisão:

1. Escreva a equação da reação química, coloque os coeficientes.
   CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
2. Calcule a massa de CaCO 3 puro contido no calcário.
   ω (puro) \u003d 100% - 10% \u003d 90% ou 0,9;
   m (CaCO 3) \u003d 300 × 0,9 \u003d 270 g
3. A massa resultante de CaCO 3 é escrita sobre a fórmula CaCO 3 na equação da reação. A massa desejada de CaO é denotada por x.
   

   270g		xr
   CaCO3	=	Cao	+	CO2

4. Sob as fórmulas das substâncias na equação, escreva a quantidade da substância (de acordo com os coeficientes); o produto das quantidades de substâncias por sua massa molar (massa molecular de CaCO 3 \u003d 100 , CaO = 56 ).
   
5. Configure uma proporção.
   270/100=x/56
6. Resolva a equação.
   x = 151,2 g
7. Escreva a resposta.
   Resposta: a massa de óxido de cálcio será 151,2 g

Cálculo da massa do produto da reação, se o rendimento do produto da reação for conhecido

Exercício:

Quantos g de nitrato de amônio (NH 4 NO 3) podem ser obtidos pela reação de 44,8 litros de amônia (n.a.) com ácido nítrico, sabendo-se que o rendimento prático é 80% do teoricamente possível?

Decisão:

1. Escreva a equação da reação química, organize os coeficientes.
   NH 3 + HNO 3 \u003d NH 4 NO 3
2. Escreva essas condições do problema acima da equação da reação. A massa de nitrato de amônio é denotada por x.
   
3. Na equação da reação escreva:
   a) a quantidade de substâncias de acordo com os coeficientes;
   b) o produto do volume molar de amônia pela quantidade de substância; o produto da massa molar de NH 4 NO 3 pela quantidade de substância.
4. Configure uma proporção.
   44,4/22,4=x/80
5. Resolva a equação encontrando x (massa teórica de nitrato de amônio):
   x \u003d 160 g.
6. Encontre a massa prática de NH 4 NO 3 multiplicando a massa teórica pelo rendimento prático (em frações de um)
   m (NH 4 NO 3) \u003d 160 × 0,8 \u003d 128 g
7. Escreva a resposta.
   Resposta: a massa do nitrato de amônio será de 128 g.

Determinar a massa do produto se um dos reagentes for tomado em excesso

Exercício:

14 g de óxido de cálcio (CaO) foram tratados com uma solução contendo 37,8 g de ácido nítrico (HNO 3 ). Calcule a massa do produto da reação.

Decisão:

1. Escreva a equação da reação, organize os coeficientes
   CaO + 2HNO 3 \u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O
2. Determine o mol de reagentes usando a fórmula: ν = m/M
   ν(CaO) = 14/56=0,25 mol;
   ν (HNO 3) \u003d 37,8 / 63 \u003d 0,6 mol.
   
3. Acima da equação da reação, escreva as quantidades calculadas da substância. Sob a equação - a quantidade de substância de acordo com coeficientes estequiométricos.
   
4. Determine a substância ingerida em deficiência comparando as razões das quantidades de substâncias ingeridas com os coeficientes estequiométricos.
   0,25/1 < 0,6/2
   Consequentemente, o ácido nítrico é tomado em deficiência. A partir dele, determinaremos a massa do produto.
5. Sob a fórmula do nitrato de cálcio (Ca (NO 3) 2) na equação, coloque:
   a) a quantidade de substância, de acordo com o coeficiente estequiométrico;
   b) o produto da massa molar pela quantidade de substância. Acima da fórmula (Ca (NO 3) 2) - x g.

   0,25 mol		0,6 mol		xr
   CaO	+	2HNO 3	=	Ca(NO 3) 2	+	H2O
   1 mol		2 mol		1 mol
   				m = 1 × 164 g

6. Faça uma proporção
   0,25/1=x/164
7. Determinar x
   x = 41g
8. Escreva a resposta.
   Resposta: a massa de sal (Ca (NO 3) 2) será de 41 g.

Cálculos por equações de reação termoquímica

Exercício:

Quanto calor será liberado quando 200 g de óxido de cobre (II) (CuO) for dissolvido em ácido clorídrico (solução aquosa de HCl), se a equação da reação termoquímica:

CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O + 63,6 kJ

Decisão:

1. Escreva os dados da condição do problema acima da equação da reação
   
2. Sob a fórmula do óxido de cobre, escreva sua quantidade (de acordo com o coeficiente); o produto da massa molar e a quantidade da substância. Coloque x acima da quantidade de calor na equação da reação.
   

   200g
   CuO	+	2HCl	=	CuCl 2	+	H2O	+	63,6 kJ
   1 mol
   m = 1 × 80 g

3. Configure uma proporção.
   200/80=x/63,6
4. Calcule x.
   x = 159 kJ
5. Escreva a resposta.
   Resposta: quando 200 g de CuO são dissolvidos em ácido clorídrico, 159 kJ de calor serão liberados.

Elaboração de uma equação termoquímica

Exercício:

Ao queimar 6 g de magnésio, 152 kJ de calor são liberados. Escreva uma equação termoquímica para a formação do óxido de magnésio.

Decisão:

1. Escreva uma equação para uma reação química mostrando a liberação de calor. Organize os coeficientes.
   2Mg + O 2 \u003d 2MgO + Q
2. 
   

   6g						152
   2 mg	+	O2	=	2MgO	+	Q

3. Sob as fórmulas das substâncias escreva:
   a) a quantidade de substância (de acordo com os coeficientes);
   b) o produto da massa molar pela quantidade de substância. Coloque x sob o calor da reação.
   
4. Configure uma proporção.
   6/(2×24)=152/x
5. Calcule x (quantidade de calor, de acordo com a equação)
   x=1216 kJ
6. Escreva a equação termoquímica na resposta.
   Resposta: 2Mg + O 2 = 2MgO + 1216 kJ

Cálculo de volumes de gás de acordo com equações químicas

Exercício:

Quando a amônia (NH 3 ) é oxidada com oxigênio na presença de um catalisador, óxido nítrico (II) e água são formados. Que volume de oxigênio reagirá com 20 litros de amônia?

Decisão:

1. Escreva a equação da reação e organize os coeficientes.
   4NH 3 + 5O 2 \u003d 4NO + 6H 2 O
2. Escreva os dados da condição do problema acima da equação da reação.
   

   20 litros		x
   4NH3	+	5O2	=	4NÃO	+	6H2O

3. Sob a equação da reação, anote as quantidades de substâncias de acordo com os coeficientes.
   
4. Configure uma proporção.
   20/4=x/5
5. Encontre x.
   x= 25l
6. Escreva a resposta.
   Resposta: 25 litros de oxigênio.

Determinação do volume de um produto gasoso a partir de uma massa conhecida de um reagente contendo impurezas

Exercício:

Que volume (n.c.) de dióxido de carbono (CO 2 ) será liberado quando 50 g de mármore (CaCO 3 ) contendo 10% de impurezas em ácido clorídrico forem dissolvidos?

Decisão:

1. Escreva a equação de uma reação química, organize os coeficientes.
   CaCO 3 + 2HCl \u003d CaCl 2 + H 2 O + CO 2
2. Calcule a quantidade de CaCO 3 puro contida em 50 g de mármore.
   ω (CaCO 3) \u003d 100% - 10% \u003d 90%
   Para converter em frações de um, divida por 100%.
   w (CaCO 3) \u003d 90% / 100% \u003d 0,9
   m (CaCO 3) \u003d m (mármore) × w (CaCO 3) \u003d 50 × 0,9 \u003d 45 g
3. Escreva o valor resultante sobre o carbonato de cálcio na equação da reação. Acima do CO 2 coloque x l.
   

   45g								x
   CaCO3	+	2HCl	=	CaCl2	+	H2O	+	CO2

4. Sob as fórmulas das substâncias escreva:
   a) a quantidade de substância, de acordo com os coeficientes;
   b) o produto da massa molar pela quantidade de substância, se estivermos falando da massa da substância, e o produto do volume molar pela quantidade da substância, se estivermos falando do volume da substância.

   Cálculo da composição da mistura de acordo com a equação da reação química

   Exercício:

   A combustão completa de uma mistura de metano e monóxido de carbono (II) exigia o mesmo volume de oxigênio. Determine a composição da mistura gasosa em frações de volume.

   Decisão:

   1. Anote as equações de reação, organize os coeficientes.
      CO + 1/2O 2 = CO 2
      CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O
   2. Designe a quantidade de monóxido de carbono (CO) como x, e a quantidade de metano como y
      

   45g								x
   CaCO3	+	2HCl	=

   X
   ENTÃO	+	1/2O 2	=	CO2
   no
   CH 4	+	2O 2	=	CO2	+	2H2O

5. Determine a quantidade de oxigênio que será consumida para a combustão x mols de CO e y mols de CH 4.
   

   X		0,5x
   ENTÃO	+	1/2O 2	=	CO2
   no		2 anos
   CH 4	+	2O 2	=	CO2	+	2H2O

6. Faça uma conclusão sobre a proporção da quantidade de substância de oxigênio e mistura de gases.
   A igualdade dos volumes de gases indica a igualdade das quantidades de matéria.
7. Escreva uma equação.
   x + y = 0,5x + 2y
8. Simplifique a equação.
   0,5 x = y
9. Pegue a quantidade de CO para 1 mol e determine a quantidade necessária de CH 4.
   Se x=1 então y=0,5
10. Encontre a quantidade total da substância.
    x + y = 1 + 0,5 = 1,5
11. Determine a fração volumétrica de monóxido de carbono (CO) e metano na mistura.
    φ(CO) \u003d 1 / 1,5 \u003d 2/3
    φ (CH 4) \u003d 0,5 / 1,5 \u003d 1/3
12. Escreva a resposta.
    Resposta: a fração de volume de CO é 2/3, e CH 4 é 1/3.

Material de referência:

tabela periódica

Tabela de solubilidade

Lição nº 20 Problemas de cálculo do tipo "Determinação do rendimento do produto da reação em porcentagem do teórico".

sinal

A palavra “saída” é encontrada na condição do problema. O rendimento teórico do produto é sempre superior ao prático.

Os conceitos de "massa ou volume teórico, massa ou volume prático" só podem ser utilizados para substâncias de produtos.

A fração de rendimento do produto é indicada pela letra (isto), medido em porcentagens ou frações.

m prático x100%

 = m teórico

V prático x100%

 = V teórico

Dado:

m (Mg) = 1,2 g

m prático (MgSO4) = 5,5 g

_____________________

Encontrar: =?

M(Mg) = 24 g/mol

M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 16 = 120 g/mol

ν(Mg) = 1,2 g / 24(g/mol) = 0,05 mol

5. De acordo com o CSR, calculamos a quantidade teórica de substância (νteor) e a massa teórica (m teórico ) produto da reação

m = νM

m teor (MgSO4) = M(MgSO4) ν teor (MgSO4) =

120 g/mol 0,05 mol = 6 g

(MgSO4)=(5,5g 100%)/6g=91,7%

Resposta: A saída de sulfato de magnésio é de 91,7% em comparação com o teórico

reações.

1. Anote uma breve condição do problema

Dado:

m(CaO) = 16,8 g

 = 80% ou 0,8

_________________

Encontrar:

m prático (CaC2) = ?

2. Vamos escrever UHR. Vamos configurar os coeficientes.

Sob as fórmulas (dadas), escrevemos as razões estequiométricas exibidas pela equação da reação.

3. Encontramos as massas molares das substâncias sublinhadas de acordo com o PSCE

M(CaO) = 40 + 16 = 56 g/mol

M(CaC2) = 40 + 2 12 = 64g/mol

4. Encontre a quantidade da substância reagente de acordo com as fórmulas

ν(CaO)=16,8 (g) / 56 (g/mol) = 0,3 mol

5. Calcule a quantidade teórica da substância (νtheor) e a massa teórica (mtheor) do produto da reação do CSR

6. Encontramos a fração de massa (volume) do rendimento do produto de acordo com a fórmula

m prático (CaC2) = 0,8 19,2 g = 15,36 g

Resposta: m prático (CaC2) = 15,36 g

1. Anote uma breve condição do problema

Dado: n. sim

Vm = 22,4 l/mol

V prático (CO2) = 28,56 l

 = 85% ou 0,85

____________________

Encontrar:

m(Na2CO3) =?

2. Encontramos as massas molares das substâncias de acordo com o PSCE, se necessário

M (Na2CO3) \u003d 2 23 + 12 + 3 16 \u003d 106 g / mol

3. Calculamos o volume (massa) teoricamente obtido e a quantidade de substância do produto da reação usando as fórmulas:

Vteórico(CO2) =

28,56 l / 0,85 = 33,6 l

ν(CO2) = 33,6 (l) / 22,4 (l/mol) = 1,5 mol

4. Vamos escrever UHR. Vamos configurar os coeficientes.

Sob as fórmulas (dadas), escrevemos as razões estequiométricas exibidas pela equação da reação.

5. Encontramos a quantidade da substância reagente de acordo com o UCR

De acordo com a UHR:

Conseqüentemente

ν(Na2CO3) = ν(CO2) = 1,5 mol

5. Determine a massa (volume) do reagente pela fórmula:

m = νM

V \u003d ν Vm m \u003d ν M m (Na2CO3) \u003d 106 g / mol 1,5 mol \u003d 159 g

O primeiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial e a massa (volume) do produto da reação são conhecidas. É necessário determinar o rendimento do produto da reação em %.

Tarefa 1. Na interação de magnésio pesando 1,2 g com uma solução de ácido sulfúrico, obteve-se um sal pesando 5,5 g Determinar o rendimento do produto da reação (%).

O segundo tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial (reagente) e o rendimento (em %) do produto da reação são conhecidos.É necessário encontrar a massa prática (volume) do produto reações.

Problema 2. Calcule a massa de carboneto de cálcio formado pela ação do carvão sobre o óxido de cálcio pesando 16,8 g, se o rendimento for de 80%.

O terceiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância praticamente obtida e o rendimento deste produto de reação são conhecidos. É necessário calcular a massa (volume) da substância inicial.

Problema 3. O carbonato de sódio interage com o ácido clorídrico. Calcule que massa de carbonato de sódio deve ser tomada para obter monóxido de carbono (IV) com um volume de 28,56 litros (n.a.). O rendimento prático do produto é de 85%.

DZ

2O3

O primeiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial e a massa (volume) do produto da reação são conhecidas. É necessário determinar o rendimento do produto da reação em %.

Tarefa 1. Na interação de magnésio pesando 1,2 g com uma solução de ácido sulfúrico, obteve-se um sal pesando 5,5 g Determinar o rendimento do produto da reação (%).

O segundo tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial (reagente) e o rendimento (em %) do produto da reação são conhecidos.É necessário encontrar a massa prática (volume) do produto reações.

Problema 2. Calcule a massa de carboneto de cálcio formado pela ação do carvão sobre o óxido de cálcio pesando 16,8 g, se o rendimento for de 80%.

O terceiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância praticamente obtida e o rendimento deste produto de reação são conhecidos. É necessário calcular a massa (volume) da substância inicial.

Problema 3. O carbonato de sódio interage com o ácido clorídrico. Calcule que massa de carbonato de sódio deve ser tomada para obter monóxido de carbono (IV) com um volume de 28,56 litros (n.a.). O rendimento prático do produto é de 85%.

DZ

Nº 1. Quando o sódio reagiu com uma quantidade de uma substância de 0,5 mol com água, o hidrogênio foi obtido com um volume de 4,2 litros (n.a.). Calcule o rendimento prático de gás (%).

Nº 2. O cromo metálico é obtido pela redução de seu óxido Cr 2O3 alumínio metálico. Calcule a massa de cromo que pode ser obtida reduzindo seu óxido com uma massa de 228 g, se o rendimento prático de cromo for 95%.

N ° 3. Determine que massa de raso reagirá com ácido sulfúrico concentrado para obter óxido de enxofre (IV) com um volume de 3 l (n.o.), se o rendimento de óxido de enxofre (IV) for 90%.

Nº 4. Uma solução contendo 4,1 g de fosfato de sódio foi adicionada a uma solução contendo cloreto de cálcio pesando 4,1 g. Determine a massa do precipitado resultante se o rendimento do produto da reação for de 88%.

O curso de química escolar é um guia introdutório para uma ciência complexa. Desde o início, os alunos tentam entender como resolver problemas de cálculo. Mesmo que nos primeiros estágios tenham pouca aplicação prática, mas se o aluno aprendeu, por exemplo, as substâncias que reagiram, ele pode reivindicar grandes conquistas.

Considere um exemplo simples de um problema com base no qual você pode aprender a resolver problemas mais complexos. Vamos supor que para combustão completa (II) você precisa de 11,2 litros. Quantos gramas de CO2 você recebeu?

2. Equalize para oxigênio. Existe uma regra que na maioria dos casos pode te ajudar. Comece a definir os coeficientes dessa substância, cujo número de átomos é ímpar. Neste caso, é o oxigênio na molécula de CO. Colocamos um coeficiente 2. Como dois átomos de carbono foram formados à esquerda e um à direita, colocamos 2 na frente do CO2. Assim, temos:

Como você pode ver, existem quatro átomos de oxigênio nos lados esquerdo e direito. O carbono também está em equilíbrio. Portanto, eles chamaram corretamente.

3. Em seguida, você precisa encontrar a quantidade de O2. A definição para crianças em idade escolar é muito complicada e difícil de lembrar, então usaremos outro método. Lembre-se de que existe um volume molar, que é igual a 22,4 l / mol. Você precisa descobrir quantos mols (n) reagiram: n=V/V m. No nosso caso, n=0,5 mol.

4. Agora vamos fazer uma proporção. A quantidade de oxigênio que entrou na reação é duas vezes menor que n (CO2). Isso decorre do fato de que 0,5 mol/1 = x mol/2. Uma simples razão de duas quantidades ajudou a fazer a equação certa. Quando encontramos x = 1, podemos obter uma resposta para a questão de como encontrar a massa.

5. É verdade que, para começar, você terá que se lembrar de mais uma fórmula: m \u003d M * n. A última variável foi encontrada, mas o que fazer com M? é um valor estabelecido experimentalmente em relação ao hidrogênio. É ela quem é denotada pela letra M. Agora sabemos que m (CO2) \u003d 12 g / mol * 1 mol \u003d 12 g. Então, obtivemos a resposta. Como você pode ver, não há nada complicado.

Esta tarefa é bastante fácil em comparação com muitas outras. No entanto, o principal é entender como encontrar a massa. Imagine uma molécula de alguma substância. Há muito se sabe que uma toupeira consiste em 6*10^23 moléculas. Ao mesmo tempo, no sistema periódico há uma massa estabelecida de um elemento por 1 mol. Às vezes você precisa calcular a massa molar de uma substância. Suponha que M(H20)=18 gramas/mol. Ou seja, tem-se M = 1 grama/mol. Mas a água contém dois átomos de H. Além disso, não se esqueça da presença de oxigênio, que nos dá mais 16 gramas. Resumindo, obtemos 18 gramas/mol.

O cálculo teórico da massa terá posteriormente aplicações práticas. Especialmente para os alunos que estão esperando um workshop de química. Não tenha medo dessa palavra se você estudar em uma escola não central. Mas se a química é o seu assunto principal, é melhor não executar os conceitos básicos. Então, agora você sabe como encontrar a massa. Lembre-se que em química é muito importante ser uma pessoa consistente e atenta que não só conhece alguns algoritmos, mas também sabe como aplicá-los.

Lição nº 20 Problemas de cálculo do tipo "Determinação do rendimento do produto da reação em porcentagem do teórico".

A palavra “saída” é encontrada na condição do problema. O rendimento teórico do produto é sempre superior ao prático.

Os conceitos de "massa ou volume teórico, massa ou volume prático" só podem ser utilizados para substâncias de produtos.

A participação no rendimento do produto é indicada pela letra h (this), medida em porcentagens ou frações.

m prático x100%

h = m teórico

V prático x100%

h = V teórico

m prático (MgSO4) = 5,5 g

_____________________

M(Mg) = 24 g/mol

M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 16 = 120 g/mol

ν(Mg) = 1,2 g / 24(g/mol) = 0,05 mol

mteor (MgSO4) = M(MgSO4) νteor (MgSO4) =

120 g/mol 0,05 mol = 6 g

(MgSO4)=(5,5g 100%)/6g=91,7%

Resposta: A saída de sulfato de magnésio é de 91,7% em comparação com o teórico

reações.

1. Anote uma breve condição do problema

m(CaO) = 16,8 g

h = 80% ou 0,8

_________________

m prático (CaC2) = ?

2. Vamos escrever UHR. Vamos configurar os coeficientes.

Sob as fórmulas (dadas), escrevemos as razões estequiométricas exibidas pela equação da reação.

3. Encontramos as massas molares das substâncias sublinhadas de acordo com o PSCE

M(CaO) = 40 + 16 = 56 g/mol

M(CaC2) = 40 + 2 12 = 64g/mol

4. Encontre a quantidade da substância reagente de acordo com as fórmulas

ν(CaO)=16,8 (g) / 56 (g/mol) = 0,3 mol

5. Calcule a quantidade teórica da substância (νtheor) e a massa teórica (mtheor) do produto da reação do CSR

6. Encontramos a fração de massa (volume) do rendimento do produto de acordo com a fórmula

m prático (CaC2) = 0,8 19,2 g = 15,36 g

Resposta: m prático (CaC2) = 15,36 g

1. Anote uma breve condição do problema

Dado: n. sim

Vm = 22,4 l/mol

Vprático(CO2) = 28,56 l

h = 85% ou 0,85

____________________

2. Encontramos as massas molares das substâncias de acordo com o PSCE, se necessário

M (Na2CO3) \u003d 2 23 + 12 + 3 16 \u003d 106 g / mol

3. Calculamos o volume (massa) teoricamente obtido e a quantidade de substância do produto da reação usando as fórmulas:

Vteórico(CO2) =

28,56 l / 0,85 = 33,6 l

ν(CO2) = 33,6 (l) / 22,4 (l/mol) = 1,5 mol

4. Vamos escrever UHR. Vamos configurar os coeficientes.

Sob as fórmulas (dadas), escrevemos as razões estequiométricas exibidas pela equação da reação.

5. Encontramos a quantidade da substância reagente de acordo com o UCR

Conseqüentemente

ν(Na2CO3) = ν(CO2) = 1,5 mol

5. Determine a massa (volume) do reagente pela fórmula:

V \u003d ν Vm m \u003d ν M m (Na2CO3) \u003d 106 g / mol 1,5 mol \u003d 159 g

O primeiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial e a massa (volume) do produto da reação são conhecidas. É necessário determinar o rendimento do produto da reação em %.

Tarefa 1. Na interação de magnésio pesando 1,2 g com uma solução de ácido sulfúrico, obteve-se um sal pesando 5,5 g Determinar o rendimento do produto da reação (%).

O segundo tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial (reagente) e o rendimento (em %) do produto da reação são conhecidos. É necessário encontrar a massa prática (volume) do produto reações.

Problema 2. Calcule a massa de carboneto de cálcio formado pela ação do carvão sobre o óxido de cálcio pesando 16,8 g, se o rendimento for de 80%.

O terceiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância praticamente obtida e o rendimento deste produto de reação são conhecidos. É necessário calcular a massa (volume) da substância inicial.

Problema 3. O carbonato de sódio interage com o ácido clorídrico. Calcule que massa de carbonato de sódio deve ser tomada para obter monóxido de carbono (IV) com um volume de 28,56 litros (n.a.). O rendimento prático do produto é de 85%.

Nº 1. Quando o sódio reagiu com uma quantidade de uma substância de 0,5 mol com água, o hidrogênio foi obtido com um volume de 4,2 litros (n.a.). Calcule o rendimento prático de gás (%).

Nº 2. O cromo metálico é obtido reduzindo seu óxido Cr2O3 com alumínio metálico. Calcule a massa de cromo que pode ser obtida reduzindo seu óxido com uma massa de 228 g, se o rendimento prático de cromo for 95%.

O primeiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial e a massa (volume) do produto da reação são conhecidas. É necessário determinar o rendimento do produto da reação em %.

Tarefa 1. Na interação de magnésio pesando 1,2 g com uma solução de ácido sulfúrico, obteve-se um sal pesando 5,5 g Determinar o rendimento do produto da reação (%).

O segundo tipo de tarefas - A massa (volume) da substância inicial (reagente) e o rendimento (em %) do produto da reação são conhecidos. É necessário encontrar a massa prática (volume) do produto reações.

Problema 2. Calcule a massa de carboneto de cálcio formado pela ação do carvão sobre o óxido de cálcio pesando 16,8 g, se o rendimento for de 80%.

O terceiro tipo de tarefas - A massa (volume) da substância praticamente obtida e o rendimento deste produto de reação são conhecidos. É necessário calcular a massa (volume) da substância inicial.

Problema 3. O carbonato de sódio interage com o ácido clorídrico. Calcule que massa de carbonato de sódio deve ser tomada para obter monóxido de carbono (IV) com um volume de 28,56 litros (n.a.). O rendimento prático do produto é de 85%.

Nº 1. Quando o sódio reagiu com uma quantidade de uma substância de 0,5 mol com água, o hidrogênio foi obtido com um volume de 4,2 litros (n.a.). Calcule o rendimento prático de gás (%).

Nº 2. O cromo metálico é obtido reduzindo seu óxido Cr2O3 com alumínio metálico. Calcule a massa de cromo que pode ser obtida reduzindo seu óxido com uma massa de 228 g, se o rendimento prático de cromo for 95%.

N ° 3. Determine que massa de raso reagirá com ácido sulfúrico concentrado para obter óxido de enxofre (IV) com um volume de 3 l (n.a.), se o rendimento de óxido de enxofre (IV) for 90%.

Nº 4. Uma solução contendo 4,1 g de fosfato de sódio foi adicionada a uma solução contendo cloreto de cálcio pesando 4,1 g. Determine a massa do precipitado resultante se o rendimento do produto da reação for de 88%.