Tính theo phương trình hóa học SVIP

1. TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

- Bước 1: Viết phương trình phản ứng và rút ra tỉ lệ mol theo hệ số cân bằng.

- Bước 2: Tính số mol chất đã biết.

- Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học và số mol chất đã biết để tìm số mol của các chất còn lại.

- Bước 4: Tính khối lượng hoặc thể tích của các chất cần tìm.

- Phản ứng hoàn toàn là phản ứng có chất phản ứng hết (chất thiếu) và chất còn lại là chất dư.

- Phản ứng không hoàn toàn là phản ứng mà các chất tham gia đều còn dư sau phản ứng.

- Phản ứng vừa đủ là phản ứng mà tất cả chất tham gia đều phản ứng hết, không còn dư.

Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 6,5 gam zinc (Zn) trong dung dịch hydrochloric acid.

\(Zn+2HCl\rarr ZnCl_2+H_2\)

Tính khối lượng hydrochloric acid cần dùng và thể tích khí H₂ thu được (đkc).

Hướng dẫn giải:

- Phương trình phản ứng và tỉ lệ mol theo hệ số cân bằng:

- Số mol của kẽm (Zn):

\(n_{Zn}=\frac{m}{M}=\frac{6,5}{65}=0,1\) mol

- Theo tỉ lệ mol các chất trong phương trình, ta có:

\(n_{HCl}=\frac{n_{Zn}.2}{1}=\frac{0,1.2}{1}=0,2\) mol

\(n_{H_2}=\frac{n_{Zn}.1}{1}=\frac{0,1.1}{1}=0,1\) mol

- Khối lượng hydrochloric acid cần dùng là:

\(m_{HCl}=n.M=0,2.\left(35,5+1\right)=7,3\) gam

- Thể tích khí hydrogen (đkc) thu được là:

\(V_{H_2}=n.24,79=0,1.24,79=2,479\) L

2. HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG

➤ Tìm hiểu hiệu suất phản ứng

- Hiệu suất phản ứng (H) là tỉ số giữa lượng sản phẩm thu được thực tế so với lượng sản phẩm tính theo lí thuyết.

- Hiệu suất phản ứng thường < 100% do phản ứng xảy ra không hoàn toàn.

Ví dụ: Khi nung 0,1 mol đá vôi (CaCO₃) chỉ chỉ thu được 0,085 mol calcium oxide CaO. Chứng tỏ hiệu suất phản ứng chỉ đạt 85%, tức là không phải toàn bộ lượng chất phản ứng đã biến đổi thành sản phẩm.

➤ Tính hiệu suất phản ứng

- Bước 1: Tính lượng sản phẩm theo lý thuyết (giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn).

- Bước 2: Xác định lượng sản phẩm thu được thực tế.

- Bước 3: Tính hiệu suất theo công thức:

Ví dụ: Cho 8 gam iron(III) oxide (Fe₂O₃) tác dụng với khí carbon monoxide (CO) ở nhiệt độ cao, thu được 4,2 gam iron (Fe).

Phản ứng xảy ra như sau:

\(Fe_2O_3+3CO\rarr2Fe+3CO_2\)

Tính hiệu suất phản ứng.

Hướng dẫn giải:

Bước 1: Tính khối lượng Fe thu được theo lý thuyết.

- Số mol của Fe₂O₃ trước phản ứng:

\(n_{Fe_2O_3}=\frac{m}{M}=\frac{8}{56.2+16.3}=0,05\) mol

- Theo phương trình hóa học:

⇒ 1 mol Fe₂O₃ tạo thành 2 mol Fe.

⇒ 0,05 mol Fe₂O₃ tạo thành 0,1 mol Fe.

- Khối lượng của 0,1 mol Fe tạo thành sau phản ứng:

\(m_{Fe}=n.M=0,1.56=5,6\) gam

Bước 2: Thực tế chỉ thu được 4,2 gam sắt sau phản ứng.

Bước 3: Tính hiệu suất phản ứng.

\(H=\frac{4,2}{5,6}.100=75\%\)