Phương Pháp Giải Bài Tập Về Hiệu Suất Phản ứng Môn Hóa Học 8

Phương pháp giải bài tập về hiệu suất phản ứng môn Hóa học 8

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (397.04 KB, 8 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG </b>

<b>I. Lý thuyết & phương pháp giải </b>

<b>1. Các bước giải bài tập tình hiệu suất </b>

Bước 1: Viết phương trình phản ứng và cân bằng phản ứng

Bước 2: Tính theo phương trình khối lượng sản phẩm tạo thành (mlt)

Bước 3: Dựa vào giả thiết tính khối lượng thực tế thu được (mtt)

Bước 4: Tính hiệu suất

<b>2. Cơng thức tính hiệu suất: H = m</b>lt = mtt.100%

Trong đó:

+ mtt: khối lượng thực tế

+ mlt: khối lượng tính theo lý thuyết

+ H: hiệu suất

<b>3. Cơng thức tính khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất: m</b>tt = mlt.100/H

<b>4. Cơng thức tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất: m</b>tt = mlt.H/100

<b>II. Ví dụ minh họa </b>

<b>Ví dụ 1: Người ta nung 4,9 gam KClO</b>3 có xúc tác thu được 2,5 gam KCl và một lượng khí oxi.

a. Viết phương trình hóa học xảy ra. b. Tính hiệu suất của phản ứng <b>Hướng dẫn giải: </b>

a. Phương trình hóa học: 2KClO3 → 2KCl + 3O2↑

b. nKClO3 = 4,9/122,5 = 0,04 mol

2KClO3 → 2KCl + 3O2↑

1 → 1 mol

0,04 → 0,04 (mol)

Khối lượng KCl thu được theo lý thuyết là:

mlt = mKCl= nKCl.MKCl = 0,04.74,5 = 2,98 gam

Hiệu suất của phản ứng là: H =2,5/2,98 .100% = 83,9%

<b>Ví dụ 2: Nung 100 kg CaCO</b>3 thì thu được 47,6kg CaO. Tính hiệu suất của phản ứng.

Biết phản ứng xảy ra như sau: CaCO3 → CaO + CO2

<b>Hướng dẫn giải: </b>

</div><span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

CaCO3 → CaO + CO2

1 → 1 mol 100 → 56 gam 100 → 56 kg

Hiệu suất của phản ứng: H = 47,6/56.100% = 85%

<b>Ví dụ 3: Nung nóng kali nitrat KNO</b>3, chất này bị phân hủy tạo thành kali nitrit KNO2 và O2. Tính khối

lượng KNO3 cần dùng để điều chế được 2,4 gam O2. Biết hiệu suất phản ứng đạt 85%.

<b>Hướng dẫn giải: </b>

Số mol O2 bằng 2,4 : 32 = 0,075 mol

2KNO3 → 2KNO2 + O2

2 ← 1 mol

0,15 ← 0,075 mol

Khối lượng KNO3 theo lý thuyết là: mlt = 0,15.101 = 15,15 gam.

Khối lượng KNO3 thực tế cần dùng là: mtt = 15,15.100/85 = 17,8g

<b>III. Bài tập vận dụng </b>

<b>Câu 1: Cho luồng khí H</b>2 đi qua ống thủy tinh chứa 20 gam bột CuO ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thu

được 16,8 gam chất rắn. Hiệu suất của phản ứng là Biết phương trình hóa học của phản ứng như sau:

CuO + H2 → Cu + H2O

A. 70% B. 75% C. 80% D. 85% <b>Đáp án </b><b>Chọn C </b>

Gọi a là số mol CuO phản ứng:

CuO + H2 → Cu + H2O

a ... a ... a ... a ... mol

Ta có nCuO bđ = 20 : 80 = 0,25 mol

→ nCuO dư = 0,25 – a mol

Theo đề bài, ta có:

</div><span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

→ a = 0,2 mol; mCuO pư = 0,2.80 = 16 gam.

Vậy hiệu suất phản ứng: H =16/20 .100% = 80%

<b>Câu 2: Trộn 10,8 g bột nhôm với bột lưu huỳnh dư. Cho hỗn hợp vào ống nghiệm và đun nóng để phản </b>

ứng xảy ra thu được 25,5 g Al2S3. Tính hiệu suất phản ứng ?

A. 85% B. 80% C. 90% D. 92% <b>Đáp án </b><b>Đáp án A </b>

nAl = 1,8/27 = 0,4 mol

Phương trình hóa học:

2Al + 3S → Al2S3

2 → 1 mol 0,4 → 0,2 (mol)

mAl2S3 lt = 0,2.150 = 30 g

Hiệu suất phản ứng là: H =25,5/30 .100% = 85%

<b>Câu 3: Một cơ sở sản xuất vôi tiến hành nung 4 tấn đá vôi (CaCO</b>3) thì thu được 1,68 tấn vơi sống(CaO)

và một lượng khí CO2. Tính hiệu suất của q trình nung vôi.

A. 70% B. 75% C. 80% D. 85% <b>Đáp án </b><b>Đáp án B </b>

Phương trình hóa học:

CaCO3 → CaO + CO2

1 mol → 1 mol 100 g → 56 g

Theo bài: 4 tấn → m tấn

Khối lượng CaO thu được theo lý thuyết: mCaO lt = 4.56/100 = 2,24 tấn

</div><span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Câu 4: Cho 22,4 lít khí etilen C</b>2H4 (đktc) tác dụng với nước (dư) có axit sunfuric làm xúc tác, thu được

13,8 gam rược etylic C2H5OH. Tính hiệu suất phản ứng cộng nước của etilen.

A. 20% B. 25% C. 30% D. 30,2% <b>Đáp án </b><b>Đáp án C </b>

nC2H4 = 22,4/22,4 = 1 mol

Phương trình hóa học:

C2H4 + H2O → C2H5OH

1 mol → 1 mol

Theo lý thuyết khối lượng rược etylic thu được: mC2H5OH lt = 1.46 = 46 g

Hiệu suất phản ứng là: H = 13,8/46.100% = 30%

<b>Câu 5: Điều chế khí oxi bằng cách nhiệt phân 1 mol KClO</b>3 thì thu được 43,2 g khí oxi và một lượng kali

clorua (KCl). Tính hiệu suất phản ứng? A. 85%

B. 90% C. 95% D. 98% <b>Đáp án </b><b>Đáp án B </b>

Phương trình hóa học:

2KClO3 → 2KCl + 3O2

1 → 1,5 (mol)

Theo phương trình: nO2 lt = 1.3/2 = 1,5 mol

Khối lượng oxi thu được theo lý thuyết là: mO2 lt = 1,5.32 = 48 g

Hiệu suất phản ứng là: H =43,2/48 .100% = 90%

<b>Câu 6: Để điều chế được 8,775 gam muối natri clorua (NaCl) thì cần bao nhiêu gam Na? Biết hiệu suất </b>phản ứng đạt 75%.

</div><span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

C. 3,2 gam. D. 6,4 gam. <b>Đáp án </b><b>Chọn B </b>

Ta có: nNaCl = 8,775 : 58,5 = 0,15 mol

Phương trình hóa học:

2Na + Cl2 → 2NaCl

0,15 ← 0,15 mol

Khối lượng Na theo lý thuyết là: mNa lt = 0,15 .23 = 3,45 gam.

Do H = 75% nên khối lượng Na cần dùng là:

mNa tt = = 4,6gam.

<b>Câu 7: Tính thể tích C</b>2H4 (đktc) cần để điều chế được 6,9 gam rượu etylic. Biết hiệu suất phản ứng là

75%. Phản ứng theo sơ đồ: C2H4 + H2O C2H5OH.

A. 2,24 lít B. 3,36 lít C. 4,48 lít D. 6,72 lít <b>Đáp án </b><b>Đáp án C </b>

nC2H5OH = = 0,15 mol

Phương trình hóa học:

C2H4 + H2O C2H5OH

1 ← 1 mol

0,15 ← 0,15 (mol)

Theo phương trình: nC2H4 = 0,15 mol

Do H = 75% nên nC2H4 tt = = 0,2 mol

</div><span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>Câu 8: Cho 13,6 gam hỗn hợp X gồm axit axetic (CH</b>3COOH) và rượu etylic (C2H5OH) được trộn theo tỉ

lệ mol tương ứng là 3 : 2. Đun nóng X với H2SO4 đặc một thời gian thu được m gam este

CH3COOCH2CH3 với hiệu suất phản ứng là 80%. Giá trị của m là

Biết phản ứng hóa học xảy ra như sau:

A. 7,04g. B. 8,80g. C. 10,56g. D. 11,00g. <b>Đáp án </b><b>Chọn A </b>

Gọi số mol của CH3COOH là 3a mol → số mol của CH3CH2OH là 2a mol

mX = 13,6 gam → 60.3a + 46.2a = 13,6 → a = 0,05 mol

Phương trình hóa học:

0,15 → 0,1 → mol

Giả sử hiệu suất là 100% thì rượu etylic hết, nên số mol sản phẩm phản ứng tính theo số mol rượu etylic. neste lt = nrượu = 0,1 mol

Số mol este thực tế đã dùng là: neste thực tế = = 0,08 mol

→ meste tt = n.M = 0,08.88 = 7,04 gam.

<b>Câu 9: Cho 6,4g Cu tác dụng với oxi khơng khí thu được 6,4g CuO. Hiệu suất phản ứng là </b>A. 100%.

B. 80%. C. 70%. D. 60%. <b>Đáp án </b><b>Chọn B </b>Chọn B

nCu = 6,4 : 64 = 0,1 mol ;

</div><span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

1 → 1 mol 0,1 → 0,1 mol

Hiệu suất phản ứng là : → mCuO lt = 0,1.80 = 8 gam

H = .100% = .100% = 80%

<b>Câu 10: Cho phương trình: 2KMnO</b>4 K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑

Nhiệt phân 31,6 gam KMnO4, thu được V lít O2 (đktc), biết hiệu suất phản ứng 80% . Giá trị của V là

A. 2,24 lít B. 1,792 lít C. 10,08 lít D. 8,96 lít <b>Đáp án </b><b>Đáp án B </b>

nKMnO4 = = 0,2 mol

2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑

0,2 → 0,1 (mol)

Vì H% = 80% ⇒ nO2 thực tế = = 0,08 mol

</div><span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi <b>về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh </b>tiếng.

<b>I.</b> <b>Luyện Thi Online</b>

- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG:</b> Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng

xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.

- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: </b>Ơn thi HSG lớp 9 và <b>luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các </b>

trường <i>PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An</i> và các trường

Chuyên khác cùng <i>TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức </i>

<i>Tấn.</i>

<b>II. </b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

- <b>Tốn Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS

THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- <b>Bồi dưỡng HSG Tốn:</b> Bồi dưỡng 5 phân mơn <b>Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp </b>

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: <i>TS. Lê Bá Khánh </i>

<i>Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc </i>

<i>Bá Cẩn</i> cùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

<b>III.</b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>

- <b>HOC247 NET:</b> Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- <b>HOC247 TV:</b> Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.

<i>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </i>

<i> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </i>

<i>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </i>

</div><!--links-->