Công thức tính hiệu suất kết tinh muối
|
Trong phản ứng hóa học có phải tất cả các phản ứng đều phản ứng 100% cũng như sản phẩm thu được thực tế đều bằng lượng sản phẩm tính theo phương trình hóa học không? Vậy nếu không thì tính phần trăm khối lượng thu được theo thực tế như thế nào, hiệu suất của phản ứng hóa học tính như thế nào docsachhay.vn xin hướng dẫn cụ thể qua bài viết sau đây. Show I. Công thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học1. Công thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học và ví dụ cụ thểCho phản ứng hóa học : A+B-->C
2. Công thức tính khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng chất tham gia thực tế đem vào phản ứng phải hơn nhiều để bù vào sự hao hụt. Sau khi tính khối lượng chất tham gia theo phương trình phản ứng, ta có khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất như sau:
Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng sản phẩm thực tế thu được phải nhỏ hơn nhiều sự hao hụt. Sau khi khối lượng sản phẩm theo phương trình phản ứng, ta tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất như sau:
2. Ví dụ cụ thể:Nung 0,1 mol CaCO3 thu được 0,08 mol CaO. Tính hiệu suất phản ứng hóa học xảy ra. Cách 2 : II. Bài tập tính hiệu suất phản ứngBài tập 1: Tính khối lượng Na và thể tích khí Cl2 cần dùng để điều chế 4,68 gam muối Clorua, nếu hiệu suất phản ứng là 80%
Bài 4: Nung nóng 12,87 gam NaCl với H2SO4 đặc dư biết hiệu suất phản ứng là 90% thu được bao nhiêu lit khí và bao nhiêu gam muối Na2SO4?
Tag: Công Thức Tính Hiệu Suất Hóa Học Nếu bạn đang thắc mắc về công thức tính Hiệu suất của phản ứng hóa học, Hiệu suất phản ứng, Hiệu suất vật lý, Hãy cùng Kiến Thức 3s tham khảo bài viết này ngay nhé, tất cả công thức sẽ được tổng hợp tại đây …Hiệu suất phản ứng là cho biết mức độ phản ứng thực của chất tham gia phản ứng ở điều kiện thực thế. Ký hiệu là H. Đơn vị tính là: %
Hiệu suất (thường có thể đo được) là khả năng tránh lãng phí vật liệu, năng lượng, nỗ lực, tiền bạc và thời gian để làm một việc gì đó hay tạo ra kết quả mong muốn. Nói chung, đó là khả năng làm tốt một việc mà không có lãng phí. Trong nhiều thuật ngữ toán học và khoa học, nó là thước đo mức độ mà đầu vào cũng được dùng cho một mục đích, nhiệm vụ, chức năng được yêu cầu (đầu ra). Nó thường đặc biệt bao gồm các khả năng của một ứng dụng cụ thể nỗ lực để sản xuất ra một kết quả cụ thể với một số tiền tối thiểu hay số lượng chất thải, chi phí, nỗ lực không cần thiết. Hiệu quả đề cập đến rất khác nhau đầu vào và đầu ra trong lĩnh vực và các ngành công nghiệp khác nhau. Trong đó:
Trong môn hoá học, lượng thuyết là lượng sản phẩm tối đa mà một phản ứng hoá học có thể tạo ra trong phương trình hoá học, Theo đó, hầu hết các phản ứng đều không xảy ra hoàn toàn (hầu hết là như vậy). Theo đó, công thức tính hiệu suất phản ứng được tính như sau: %hiệu suất = (lượng thực tế/ lượng lý thuyết) x 100. Hiệu suất phản ứng 90%, là phản ứng mang lại năng suất 90%, 10% là năng lượng bị bỏ phí và không phản ứng, không thể thu lại hết. Hiệu suất có thể đo được để tránh lãng phí năng lượng, tiền bạc và thời gian để tạo ra kết quả như mong đợi. Tính hiệu suất cũng giống như việc làm sao đo được nguồn năng lượng tối đa. Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng chất tham gia thực tế đem vào phản ứng phải hơn nhiều để bù vào sự hao hụt. Sau khi tính khối lượng chất tham gia theo phương trình phản ứng, ta có khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất như sau: mlt = (mtt x 100%)/H Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng sản phẩm thực tế thu được phải nhỏ hơn nhiều sự hao hụt. Sau khi khối lượng sản phẩm theo phương trình phản ứng, ta tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất như sau: mtt = (mlt x H )/100% Ví dụ: A+B-> C thì hiệu suất phản ứng được tính theo công thức H = số mol phản ứng * 100%/ số mol ban đầu Tính theo khối lượng: H = khối lượng thu được trong thực tế .100%/khối lượng thu được tính theo phương trình (hiệu suất số mol chất thiếu được tính theo số mol nhỏ. Từ đó có thể tính được nC = nA phản ứng = (nAban đầu .H)/100 nA ban đầu cần dùng: nA ban đầu) = (nC.100)/H Xem Thêm : Hướng Dẫn Sử Dụng Hệ Thống HaNoi Study Từ A-Z Hiệu suất phần trăm của phản ứng được tính theo công thức như sau: H% = (lượng tt/ lượng lt) x 100. Còn độ hao phí của phản ứng thì cần phải dựa theo phần trăm được tính theo công thức: %hao phí = 100% – %hiệu suất. Và sai số của phản ứng được tính bằng công thức: Sai số pư = Lượng lý thuyết – lượng thực tế. Hiệu suất vật lý là tỷ số giữa công có ích và công toàn phần có công thức tính như sau: H = A1/A Trong đó:
Ví dụ: Một người dùng ròng rọc kéo một vật nặng 500N lên độ cao 4m. Lực tác động của người này tới ròng rọc là 200N. Tính hiệu suất của ròng rọc hoạt động Giải: Trước hết, ta cần xác định công có ích A1 và công toàn phần A, cụ thể như sau: A1 – Công nâng trực tiếp vật lên cao (công có ích): A1 = P x h = 500 x 3 = 1500 (J) Vì người dùng sử dụng ròng rọc động, cho nên chiều dài đường đi sẽ tăng gấp đôi. Thực tế độ dài của dây kéo sẽ là: S = 2 x h = 2 x 4 = 8 (m) Công toàn phần A được xác định: A = F x S = 200 x 8 = 1600 (J) Áp dụng công thức tính hiệu suất: H = A1/A, ta có: H = ( 1500 x 100% )/1600 = 93,7% Vậy hiệu suất của ròng rọc là 93,7%. Xem Thêm : Cách Tải Và Sử Dụng Lms Vnedu Đơn Giản Nhất Từ A-Z Bài Tập 1: Tính khối lượng Na và thể tích khí Cl2 cần dùng để điều chế 4,68 gam muối Clorua, nếu hiệu suất phản ứng là 80% Lời giải: nNaCl = m NaCl / MNaCl = 4,68/58,5 = 0,08 (mol) Phương trình hóa học: 2 Na + Cl2 → 2NaCl (1) Từ phương trình hóa học (1) => số mol Na = 0,08 x 100/80 = 0,1 (mol) nCl2 = (0,08 x 100)/2 x 80 = 0,05 (mol) m Na = 0,1 x 23 = 2,3 (gam) VCl2 = 0,05 x 22,4 = 1,12 (lit) Bài Tập 2 : Cho 19,5 gam Zn phản ứng với 7 (lít) clo thì thu được 36,72 gam ZnCl2. Tính hiệu suất của phản ứng? Lời giải: nZn = 19,5/65 = 0,3 (mol) nCl2 = 7/22,4 = 0,3125 (mol) nZnCl2 = 0,27 (mol) Zn + Cl2 → ZnCl2 Ta thấy: nCl2 > nZn => so với Cl2 thì Zn là chất thiếu, nên ta sẽ tính theo Zn. Từ phương trình => nZnphản ứng = nZnCl2 = 0,27 (mol) Hiệu suất phản ứng: H = số mol Znphản ứng x 100/số mol Znban đầu = 0,27 x 100/0,3 = 90 % Bài Tập 3 : Nung 4,9 g Kali clorat KClO3 có xúc tác thu được 2,5 g Kali clorua KCl và khí oxi. Tính hiệu suất của phản ứng. Giải: Vì không biết phản ứng có xảy ra hết hay không nên ta sẽ tính các thông số dựa theo sản phẩm thu được. nKCl = 2,5/74,5 = 0,034 mol Phương trình phản ứng: 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2 Từ phương trình, ta có nKClO3 phản ứng = nKCl = 0,034 mol => Khối lượng Kali clorat thực tế phản ứng: mKClO3 = 0,034.1225 = 4,165 (g) Vậy hiệu suất phản ứng được xác định là: H = 4,165/4,9 x 100% = 85% Bài Tập 4 : Để điều chế 8,775 g muối natri clorua (NaCl) thì cần bao nhiêu gam natri và bao nhiêu lít clo (đktc), biết hiệu suất phản ứng = 75%. Giải : nNaCl = 0,15 mol Phương trình phản ứng 2Na + Cl2  2 1 2 0,15 0,075 0,15 Khối lượng Na và thể tích khí clo theo lý thuyết: mNa lý thuyết = nNa.MNa = 0,15.23 = 3,45 (gam) VCl2 = nCl2.22,4 = 0,075.22,4 = 1,68 lít Khi có H = 75%, khối lượng Na và thể tích khí clo thực tế là: Bài Tập 5 : Nung 4,9 gam KClO3 có xúc tác thu được 2,5 gam KCl và chất khí a) Viết phương trình phản ứng b) Tính hiệu suất của phản ứng? Giải : nKClO3 = 4,9/122,5 = 0,04 (mol) nKCl = 2,5/74,5 = 0,034 (mol) 2KClO3 Theo phương trình phản ứng (1) nKClO3(pư)= nKCl= 0,034 (mol) Hiệu suất phản ứng là 0,034/0,04.100% = 83,89% Theo (1) nO2 = 3/2nKCl = 0,051 (mol) => VO2 = 0,051.22,4 = 1,1424 (l) Bài Tập 6 : Để điều chế 8,775 gam muối Natri clorua (NaCl) thì cần số gam Natri là? Biết hiệu suất bằng 75%. Giải : Phương trình hóa học 2Na + Cl2→ 2NaCl nNaCl= 8,775/58,5 = 0,15 (mol) Nếu hiệu suất là 100% thì nNaCl= 0,15.75/100 = 0,2(mol) Theo phương trình hóa học: nNa = nNaCl= 0,2 mol → mNa = 0,2.23 = 4,6 (g) Theo phương trình hóa học: nCl2 =1/2nNaCl= 0,1 mol → VCl2= 0,1.22,4 = 2,24 (l) Bài Tập 7 : 280kg đá vôi chứa 25% tập chất thì có thể điều chế được bao nhiêu kg vôi sống, nếu hiệu suất phản ứng là 80%. Giải : Do đá vôi chứ 25% tạp chất nên khối lượng đá vôi là: mCaCO3 = 280.75% = 210 kg CaCO3→ CaO + CO2 100 g 56 g 210 kg x kg Khối lượng CaO lí thuyết thu được theo phương trình là: x = 210.56/100 = 117,6 kg Do hiệu suất là H = 80% nên khối lượng CaO thực tế thu được là: m CaO thực tế = mCaO (LT).80% = 117,6.80% = 94,08 kg Bài Tập 8 : Cho 21,75g MnO2 tác dụng hết axit HCl đặc a) tính V của Cl2tạo thành ở đktc, H = 80% b) Clo ở trên tác dụng hết với Fe (đun nóng). Tính lượng muối tạo thành c) xác định M (hóa trị 2) biết clo tác dụng vừa đủ 4,8g kim loại M Giải : Phương trình hóa học MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2+ 2H2O Ta có: nCl2 lt = nMnO2 = 21,75/(55 +16.2) = 0,25 mol => nCl2 = 0,25.80% = 0,2 mol => VCl2 = 0,2.22,4 = 4,48 lít Phương trình hóa học: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 => nFeCl3 = 2/3nCl2 = 0,4/3 mol => mFeCl3 = 0,4/3.(56 + 35,5.3) = 21,67 gam M + Cl2 → MCl2 => nM = nCl2 = 0,2 mol => MM = 4,8/0,2 = 24 Vậy M là Mg Bài Tập 9 : Thực hiện tổng hợp amoniac từ N2 + 3H2 ⇔ 2NH3. Nồng độ ban đầu các chất: [N2] = 2M, [H2] = 2,4 M. Khi phản ứng đạt cân bằng [NH3] = 0,4 M. Hiệu suất phản ứng tổng hợp Giải : Phương trình hóa học: N2 + 3H2 ⇔ 2NH3 Ban đầu: 1mol/l 2,4 mol.l Cân bằng 0,6 mol/l 0,4 mol/lit Theo phương trình hóa học thì 1 mol N2 cần 3 mol H2. Ở đây chỉ có 1,2 mol H2, vì H2 thiếu nên tác dụng hết. Hiệu suất phải tính theo lượng chất tác dụng hết. Số mol H2 đã tác dụng là 0,6 mol. Vậy H = (0,6 : 2,4). 100 = 25% Bài Tập 10 : Khối lượng este metyl metacrylat thu được là bao nhiêu khi đun nóng 215 gam axit metacrylic với 100 gam ancol metylic, giả thiết hiệu suất phản ứng este hóa đạt 70% Giải : Ts có n(Axit)= 215/86 = 2,5 mol n(ancol) = 100/32 Xét tỉ lệ số mol giữa axit và ancol thì ancol dư do đó Phản ứng tính theo số mol axit. Phương trình hóa học CH2=C(CH3)-COOH + CH3OH → CH2=C(CH3)-COOCH3+ H2O. Với H = 60% → n(este) = 2.5.60% = 1,5. Khối lượng este là: m(este) = 1,5.100 = 150 gam Kết Luận : Hy vọng với bài viết Công Thức Tính Hiệu Suất Của Phản Ứng Hoá Học Từ A-Z, Sẽ giúp các bạn có thêm nhiều kiến thức, về cách công thức tính hiệu suất, cũng như các mẫu bài tập ví dụ giúp các bạn có thêm kiến thức bài tập vô cùng bổ ích nhé. Xem Thêm : Azota Là Phần Mềm Gì ? Cách Cài Và Sử Dụng Azota Từ A-Z Xem Thêm : Tìm Hiểu Về Liveworksheet Là Gì ? Và Cách Sử Dụng Liveworksheet Từ A-Z Kiến Thức 3s : Tổng hợp và chỉnh sửa Nguồn Tham khảo ( Nhiều Nguồn Trên Internet,… ) Từ Khóa Liên Quan : công thức tính hiệu suấtcông thức tính hiệu suất của nguồn điệncông thức tính hiệu suất phản ứngcông thức tính hiệu suất vật lýcông thức tính hiệu suất hóa họccông thức tính hiệu suất lớp 11công thức tính hiệu suất truyền tải điệncông thức tính hiệu suất điệncông thức tính hiệu suất sử dụng điện năngcông thức tính hiệu suất lý 11công thức tính hiệu suấtcông thức tính hiệu suất phản ứngcông thức tính hiệu suất của nguồn điệncông thức tính hiệu suất vật lýcông thức tính hiệu suất hóa họccông thức tính hiệu suất vật lý 9công thức tính hiệu suất nguồn điệncông thức tính hiệu suất truyền tải điệncông thức tính hiệu suất phản ứng este hóa công thức tính hiệu suất vật lý 10 |
