Тема: Определение массовой, объемной или мольной доли выхода продукта реакции (%) от теоретически возможного

1.У пациентки развился приступ удушья.

Информация, позволяющая сестре заподозрить неотложное состояние:

- чувство нехватки воздуха с затрудненным выдохом;

- непродуктивный кашель;

- положение пациентки с наклоном вперед и упором на руки;

- обилие сухих свистящих хрипов слышных на расстоянии.

2.Алгоритм действий медсестры:

- М/с вызовет врача для оказания квалифицированной медицинской помощи.

- М/с поможет принять пациентке положение с наклоном вперед и упором на руки для улучшения работы вспомогательной дыхательной мускулатуры.

- М/с применит карманный ингалятор с бронхолитиками (сальбутамол, беротек) не более 1-2-х доз за час, для снятия спазма бронхов и облегчения дыхания.

- М/с обеспечит пациенте доступ свежего воздуха, ингаляции кислорода для обогащения воздуха кислородом и улучшения дыхания.

- М/с обеспечит пациентке горячее щелочное питьё для лучшего отхождения мокроты.

- М/сестра поставит горчичники на грудную клетку (при отсутствии аллергии) для улучшения лёгочного кровотока.

- М/с обеспечит введение бронхолитиков парентерально (по назначению врача).

- М/с обеспечит наблюдение за состоянием пациентки (пульс. АД, ЧДД, цвет кожных покровов).

3.Студент продемонстрирует технику гирудотерапии.

 

Тема: Определение массовой, объемной или мольной доли выхода продукта реакции (%) от теоретически возможного

Цель:

1. Формирование знаний на определение массовой, объемной доли выхода продукта реакции (%) от теоретически возможного

2. Формирование умения различать практический и теоретический выходы, умения использовать потери в производстве

3. Воспитание бережного отношения к чужому труду

1.Организационная часть.

2.Мотивация. Повторение

Теоретический выход -это количество (масса, объем, количество вещества) продукта реакции без производственных потерь, то есть то, что получаем по стехиометрическим расчетам из уравнения реакции. Практи­ческий выход всегда меньше 100%, при нем производственные потери неминуемы. При решении задач этого типа используются математические правила «нахождения части от числа» или «це­лого по части»..

Например, если нужно найти массовую долю практического выхода в процентах, то можно записать т(практ. вых.)/т(теор. вых.) • 100%, это отношение объясняется так: «находим, какую долю составляет масса практического выхода от массы теорети­ческого выхода, и выражаем ее в процентах».
Перечислим алгоритмы решения:

1. Записать краткое условие задачи.
2. Записать уравнение реакции.
3. Подчеркнуть формулы веществ, с которыми будете вести расчеты.
4. Надписать над формулами веществ в уравнении реакции данные условия задачи.
5. Определить Mr, М, m, Vm, V веществ и подписать их под формулами веществ, с которыми будете вести расчеты.
6. Определить теоретический выход искомого вещества по уравнению реакции.
7. Вычислить массовую долю (%) практического выхода про­дукта от теоретически возможного.
8. Записать ответ задачи.

Необходимо решать и обратные задачи такого типа: на вычис­ление массы исходного вещества, необходимого для реакции, если известен практический выход продукта реакции и ука­зана массовая доля его (%) от теоретически возможного выхода.
Задача 1
В производстве азотной кислоты с массовой долей 98% расхо­дуется 0,29 т аммиака на каждую тонну кислоты. Какова массовая доля (%) выхода азотной кислоты от теоретически возможного?
w(HN0₃) = 98%
m(HN0₃)(практ.вых)
вых.)
m(NH₃)= 0,29 т = 1 т
m(NH₃) = 0,29 т
Составляем уравнения реак­ций, лежащих в основе производ­ства азотной кислоты из аммиака:
4NH₃ + 50₂ = 4NO + 6 H₂0
2NO + 0₂=2N0₂,
m(ŃН₃)=0,29 4N0₂+2H₂0 + 0₂ = 4HN0₃

%(HN0₃)-?
M_r(HN0₃) = 63
M^(NH₃) = 17
Так как 4 моль аммиака образует 4 моль азотной кислоты, то можем записать стехиометрическую схему получения азотной кислоты из аммиака в следующем виде:
0,29 т хт

N H₃ HN0₃
17 т 63 т.
Рассчитываем теоретический выход безводной азотной кислоты:
17 т NH₃ образует 63 т HN0₃ безводной,
0,29 т NH₃ образует х т HN0₃ безводной,

 

 

0,29 т • 63 т
х = = 1,07 т.

17т
Находим теоретический выход азотной кислоты с массовой долей 98%
100 т раствора с со HN0₃ 98% содержит 98т HN0₃ безводной,
х т раствора с со HN0 ₃ 98% содержит 1,07т HN0 безводной,
100 т • 1,07 т
х = = 1,09 т.
98 т
Определяем массовую долю выхода HN0₃ от теоретически
возможного:
m(практ. вых.)
ƞ % = • 100%,
m (теор. вых.)
1 т

• 100% =91,7%.
1,09 т
Ответ: ƞ выхода HN0₃ от теоретически возможного 91,7%.

Задача 2

Для получения осадка сульфата бария была взята серная кис­лота массой 490 г. Массовая доля выхода соли от теоретически возможного составила 60 %. Какова масса полученного сульфа­та бария?
m (H₂SO₄) = 490г 490 г хг

98 г 233 г

m(BaS0₄)(пр.вых)?

(ВаС1₂) = 60% BaCl₂ + H₂SO₄= 2HCl + BaS0₄.

Мr(H₂SO₄)=98

Мr(BaS0₄)=233

Рассчитываем по уравнению реакции теоретический выход сульфата бария.
Если 98 г H₂SO₄, то образуется 233 г BaS0₄,
если 490 г H₂SO₄, то образуется х г BaS0₄,
490 г • 233 г

х = = 1165 г.

98 г
Определяем практический выход сульфата бария:
1165 г

•60% =699 г.
100%

Ответ: m(BaS0₄) = 699 г.

 

 

Решение задач. Тема: выход продукции

1.При взаимодействии натрия количеством веще­ства 0,5 моль с водой получили водород объемом 4,2 л. Вычислите практический выход газа (%).

 

2Металлический хром получают восстановлени­ем его оксида Сч₂0₃ металлическим алюминием. Вы­числите массу хрома, который можно получить восста­новлением его оксида массой 228 кг, если практиче­ский выход хрома составляет 95%.

 

3.При сплавлении гидроксида натрия массой 60 г и оксида кремния (IV) образовалось 13 г водяных па­ров. Определите практический выход воды.

 

4.Определите, какая масса меди вступит в реак­цию с концентрированной серной кислотой для полу­чения оксида серы (IV) объемом 3,0 л (н. у.), если выход оксида серы (IV) составляет 90%.

 

5..Вычислите объем аммиака, который можно по­лучить, нагревая хлорид аммония массой 20 г с избыт­ком гидроксида кальция, если выход аммиака состав­ляет 98%.

 

6.При пропускании аммиака объемом 672 л (н. у.) через раствор массой 900 г с массовой долей азотной кислоты 40% получен нитрат аммония массой 440,68 г. Определите выход соли.

 

 

7.Из фосфора массой 15,5 кг получили фосфорную кислоту массой 41,6 кг. Вычислите выход продукта.

 

8.Какое количество серной кислоты можно полу­чить из серы массой 192 г, если выход на последней стадии 95%?

 

 

9.При пропускании сероводорода объемом 2,8 л (н. у.) через избыток раствора сульфата меди (II) обра­зовался осадок массой 11,4 г. Определите выход про­дукта реакции. (95%.)

10.Через раствор массой 50 г с массовой долей иодида натрия 15% пропустили избыток хлора. Выде­лился иод массой 5,6 г. Определите выход продукта реа­кции.

 

11.К раствору, содержащему хлорид кальция мас­сой 4,5 г, прилили раствор, содержащий фосфат натрия массой 4,1 г. Определите массу полученного осадка, ес­ли выход продукта реакции составляет 88%.

 

12.Вычислите, какой объем раствора с массовойдолей гидроксида калия 26% (р = 1,24 г/мл) необходим для реакции с алюминием, чтобы получить водород объемом 10,64 л, если выход водорода составляет 95%.

 

 

13.Определите количество вещества и объем (н. у.) хлора, который потребуется для получения хлорида железа (III) массой 150 г при выходе соли 92,3% (1,5 моль; 33,6 л.)

 

14.При пропускании смеси, состоящей из оксида серы (IV) объемом 5 л и кислорода объемом 15 л, че­рез контактный аппарат объем изменился на 2 л. Оп­ределите выход продукта реакции.

 

15.При термическом разложении метана количе­ством 14 моль получен ацетилен, объем которого при н. у. составил 120,96 л. Вычислите выход продукта.

 

16.Вычислите массу ацетата натрия, затраченную на получение метана массой 80 г при выходе продукта 70%.

 

17.Определите массу уксусной кислоты, которая расходуется для синтеза этилацетата, если полученная масса эфира 70,4 г составляет 80% от теоретического.

18.Рассчитайте массу тетрахлорида углерода, кото­рый можно получить при хлорировании метана объе­мом 11,2л молекулярным хлором, объем которого ра­вен 56 л (н. у.). Выход продукта составляет 70%. (

 

19.При каталитическом гидрировании формальде­гида получили метиловый спирт, при взаимодействии которого с металлическим натрием образовался во­дород объемом 8,96 л (н. у.). Выход продукта на каж­дой стадии синтеза составил 80%. Определите исход­ную массу формальдегида.

 

 

20.При конверсии равных объемов оксида углеро­да (IV) и метана объем смеси увеличился в 1,8 раза. Определите степень конверсии.