Задачи на теоретический выход

назад

2   Теория и реальность
На практике продуктов реакции всегда образуется меньше, чем должно было получиться в соответствии с расчетами. Поэтому одна из важнейших характеристик химико-технологического процесса - практический выход продукта реакции "η"
η = mпрак / mтеор или Vпрак/ Vтеор
где mпрак, Vпрак - масса (объем) практически получившегося продукта.
mтеор, Vтеор - масса(объем) рассчитанные теоретически по уравнению.

G  Определите массу оксида кальция, полученного при обжиге 2 кг карбоната кальция, учитывая, что выход продукта реакции равен 74%

Составим Дано:
m(CaCO3 ) = 2кг = 2000 г
η(CaO) = 74% или 0,74
Найти: mпрак(CaO) - ?
Решение:
CaCO3 →CaO + СО2
Оксид кальция является продуктом реакции, поэтому будем искать его практическую массу. Для этого используем формулу, приведенную выше:
mпрак = η * mтеор;
Из этой формулы нам неизвестна mтеорCaCO3. Её можно расчитать по уравнению. Составим пропорцию. Для этого переведем массу карбоната кальция в количество: ν(CaCO3) = m / M;
M(CaCO3) = 100 г/моль;
ν(CaCO3) = 2000 г / 100 г/моль = 20 моль
20 моль  х моль
CaCO3CaO
1 моль 1 моль

х = 20 моль;
Теперь найдем массу оксида кальция (такую массу можно было бы получить при 100% выходе):
mтеор = ν * M;     M(СаО) = 56 г/моль
mтеор = 20 моль * 56 г/моль = 1120 г;
Осталось рассчитать mпрак(CaO), для этого подставим в первую формулу найденное значение mтеор и значение выхода:
mпрак = 0,74 * 1120 = 828,8 г.
Ответ: mпрак(СаО) = 828,8 г.

:  Проверь себя
Вычислите массу карбида кальция СаС2, образовавшегося в результате прокаливания 25,2 г оксида кальция с углем, если выход карбида составил 75%. (Подсказка: при реакции оксида кальция с углеродом кроме карбида образуется оксид углерода(II) -СО)

Ответ: 21,6 г.

 
Hosted by uCoz