Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

VI. VÝPOČET Z CHEMICKÉ ROVNICE. Chemická rovnice (např. hoření zemního plynu): CH 4, O 2 jsou reaktanty; CO 2, H 2 O jsou produkty; čísla 2 jsou stechiometrické.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "VI. VÝPOČET Z CHEMICKÉ ROVNICE. Chemická rovnice (např. hoření zemního plynu): CH 4, O 2 jsou reaktanty; CO 2, H 2 O jsou produkty; čísla 2 jsou stechiometrické."— Transkript prezentace:

1 VI. VÝPOČET Z CHEMICKÉ ROVNICE

2 Chemická rovnice (např. hoření zemního plynu): CH 4, O 2 jsou reaktanty; CO 2, H 2 O jsou produkty; čísla 2 jsou stechiometrické koeficienty CH O 2 → CO H 2 O Někdy do rovnice píšeme i skupenství: g je plyn, l kapalina, s tuhá fáze; aq označuje látku ve vodném roztoku. ZÁKLADNÍ POJMY : Např.: Odstraňování kotelního kamene CaCO 3 octem (vodným roztokem kyseliny octové CH 3 COOH); zároveň uniká plyn CO 2 : CaCO 3 (s) + CH 3 COOH(aq) → (CH 3 COO) 2 Ca(aq) + CO 2 (g)

3 URČENÍ STECHIOM. KOEFICIENTŮ : Např.: x Al(OH) 3 + y H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + z H 2 O Bilance hmotnosti: počet atomů každého prvku musí být na obou stranách rovnice shodný Postup: Začni prvkem tvořícím nejméně sloučenin. Nakonec si nech vodík a kyslík. Al: vlevo x atomů Al, vpravo 2 atomy, proto x = 2 O: počet atomů O: 2*3 + 3*4 = 3*4 + z; proto z = 6; tj.: 2 Al(OH) H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) H 2 O Kontrola H : 2*3 + 3*2 ?=? 6*2 12 = 12 tj. vše je v pořádku S: vlevo y atomů S, vpravo 3; proto y = 3 23

4 VÝPOČTY Z CHEM. ROVNICE : Určíme stech.koef. rovnice (1): bilance Fe, O, H Př.1/VI: Při hašení požáru vodou může za vysokých teplot i železo reagovat s vodou za vzniku vodíku ( ! ) : Zreaguje-li 10 kg železa: A) Kolik kg Fe 2 O 3 vznikne? B) Jaký objem vodíku za n.p. vznikne? C) Jaký objem vodíku vznikne při 1000 o C a 95kPa ? → 233FeH2OH2OH2H2 Fe 2 O 3 ++ (1)

5 ze 2 molů Fe vznikne 1 mol Fe 2 O 3 m Fe = 10 kg M Fe2O3 = 159,6 g.mol -1 Zreagováním 10 kg Fe vznikne 14,3 kg Fe 2 O 3. Zreaguje-li 10 kg železa: A) Kolik kg Fe 2 O 3 vznikne? 2 Fe + 3 H 2 O → 3 H Fe 2 O 3 m Fe2O3 = ? M Fe = 55,9 g.mol -1 z 2 * 55,9 g Fe * 159,6 g Fe 2 O 3 z rovnice plyne: vyjádřeme v g: otázka ze zadání: z g Fe x g Fe 2 O 3

6 ze 2 molů Fe vzniknou 3 moly H 2 m Fe = 10 kg Jaký je tedy objem 268,3 molů H 2 za n.p. ? Zreaguje-li 10 kg železa: B) Jaký objem vodíku za n.p. vznikne? 2 Fe + 3 H 2 O → 3 H Fe 2 O 3 V H2 = ? (za n.p.) M Fe = 55,9 g.mol -1 z 2 * 55,9 g Fe moly H 2 z rovnice plyne: vyjádřeme v g a molech: otázka ze zadání: z g Fe x molů H 2 Pokud počítáme s plynem, je VÝHODNÉ nechat v přímé úměrnosti moly plynu !

7 Jaký je tedy objem 268,3 molů H 2 (vzniklých reakcí 10 kg Fe) za n.p. ? Za n.p. má jeden mol plynu objem 22,4 dm 3. 1 mol………………………. 22,4 dm 3 268,3 mol……………………… x dm 3 Zreagováním 10 kg Fe vznikne 6,01 m 3 H 2 za n.p.

8 Zreagováním 10 kg Fe vznikne 29,9 m 3 H 2 při 1000 o C a 95 kPa. Zreaguje-li 10 kg železa: C) Jaký objem vodíku vznikne při 1000 o C a 95 kPa? Z předchozího příkladu (B) víme, že reakcí 10 kg železa vznikne 268,3 molů vodíku. Otázka zní – jaký bude mít objem 268,3 molů vodíku H 2 (vzniklých reakcí 10 kg Fe) při teplotě 1000 o C a tlaku 95 kPa ? V H2 = ?; p = 95 kPa; T = 1000 o C + 273,15 = 1273,15 K ?

9 ze 2 molů Zn vzniknou 2 moly ZnO m Zn = 5 kg M ZnO = 81,4 g.mol -1 Shořelo-li 5 kg Zn, vzniklo 6,2 kg ZnO. Př.2/VI: Sami: Shořelo-li 5 kg práškového zinku, jaká hmotnost oxidu zinečnatého vznikla? Zn + O 2 → ZnO m ZnO = ? M Zn = 65,4 g.mol -1 z 2 * 65,4 g Zn * 81,4 g ZnO z rovnice plyne: vyjádřeme v g: otázka ze zadání: z g Zn x g ZnO 22

10 ze 2 molů Al vzniknou 3 moly H 2 m Al = 0,5 kg Jaký je tedy objem 27,8 molů H 2 za n.p. ? Př.3/VI: Sami: Jaký objem vodíku za n.p.vznikne reakcí 0,5kg hliníku s kyselinou sírovou? Al + H 2 SO 4 → H 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 V H2 = ? (za n.p.) M Al = 27 g.mol -1 z 2 * 27 g Al moly H 2 z rovnice plyne: vyjádřeme v g a molech: otázka ze zadání: z 500 g Al… x molů H 2 Pokud počítáme s plynem, je VÝHODNÉ nechat v přímé úměrnosti moly plynu ! 233

11 Jaký je tedy objem 27,8 molů H 2 (vzniklých reakcí 0,5 kg Al) za n.p. ? Za n.p. má jeden mol plynu objem 22,4 dm 3. 1 mol………………………. 22,4 dm 3 27,8 mol……………………… x dm 3 Zreagováním 0,5 kg Al s H 2 SO 4 vznikne 622,7 dm 3 H 2 za n.p.

12 ze 2 molů KClO 3 vzniknou 3 moly O 2 m KClO3 = 100 g Jaký je tedy objem 1,22 molů O 2 při 101 kPa a 30 o C ? Př.4/VI: Sami: Při tepelném rozkladu chlorečnanu draselného (Travex) vzniká kyslík. Jaký objem O2 se uvolní při 30 o C a 101 kPa při rozkladu 100 g KClO3 ? KClO 3 → O 2 + KCl V O2 = ? M KClO3 = 122,5 g.mol -1 z 2 * 122,5 g KClO moly O 2 z rovnice plyne: vyjádřeme v g a molech: otázka ze zadání: z 100 g KClO 3 … x molů O 2 Pokud počítáme s plynem, je VÝHODNÉ nechat v přímé úměrnosti moly plynu ! 223 p = 101 kPa; T = 30 o C

13 Tepelným rozkladem 100 g KClO 3 vznikne 0,03 m 3 O 2 (30 dm 3 O 2 ) při teplotě 30 o C a tlaku 101 kPa. Otázka zní – jaký bude mít objem 1,22 molů kyslíku O 2 (vzniklých rozkladem 100 g KClO 3 ) při teplotě 30 o C a tlaku 101 kPa ? V O2 = ?; p = 101 kPa; T = 30 o C + 273,15 = 303,15 K ?

14 Př.5/VI: Při havárii vyteklo 50 litrů koncentrované HCl do prázdné jímky. Pozn. dosud do chem.reakce vstupovaly čisté látky (100%) teď: roztok HCl (36%); označme ho indexem S. Kolik kg Ca(OH) 2 potřebujeme pro její neutralizaci? Kon- centrovaná HCl je roztok o w HCl = 36 %; hustota roztoku je 1,18 kg.dm -3. Pro výpočet je třeba zjistit hmotnost čisté (100%) HCl hmotnost čisté (100%) HCl vypočítat pomocí hmotnostního zlomku ze zadání (w = 36%) hmotnost roztoku HCl vypočítat za pomocí hustoty a objemu

15 V S = 50 dm 3  S = 1,18 kg.dm -3 w = 0,36 (=36%) kapaliny jsou obvykle zadány objemem, ve výpočtech se ale používají hmotnosti nutno převést objem na hmotnost – pomocí HUSTOTY Do odpadní jímky vyteklo 59 kg HCl (w=36%), ve kterých tvoří kyselina 36% hmotnosti a zbytek – tj. 64% hmotnosti tvoří voda Jaká je tedy hmotnost čisté (100%) HCl ? 59 kg……..…..100 % x kg………….36 % Do odpadní jímky uniklo 21,2 kg 100% HCl (tím jsme se zbavili w kyseliny ze zadání), dále postupujeme jak jsme zvyklí pro výpočet dle chem. rovnice pro čisté látky

16 2 2 moly HCl reagují s 1 molem Ca(OH) 2 m HCl = 21,2 kg M Ca(OH)2 = 74,1 g.mol -1 Na neutralizaci 50l HCl (36%) je potřeba 21,5 kg Ca(OH) 2. HCl + Ca(OH) 2 → CaCl 2 + H 2 O m Ca(OH)2 = ? M HCl = 36,5 g.mol -1 z 2 * 36,5 g HCl * 74,1 g Ca(OH) 2 z rovnice plyne: vyjádřeme v g: otázka ze zadání: z g HCl x g Ca(OH) 2 m HCl = 21,2 kg m Ca(OH)2 = ? 21

17 Př.6/VI: Doma: Vypočtěte objem kyslíku za n.p., který vznikne rozkladem 10 kg roztoku peroxidu vodíku o w H2O2 = 0,3. (rovnici nejdříve vyčíslete!, 988 dm 3 O 2 ) Př.7/VI: Doma: Reakcí dusičnanu barnatého a uhličitanu sodného (sody) vzniká sraženina uhličitanu barnatého. Kolik gramů dusičnanu barnatého potřebujete k přípravě 100 g uhličitanu barnatého? (rovnici nejdříve vyčíslete; 132,4 g Ba(NO 3 ) 2 ) Ba(NO 3 ) 2 + H2O2H2O2 O2O2 → H2OH2O+ NaNO 3 BaCO 3 Na 2 CO 3 + → sraženina

18


Stáhnout ppt "VI. VÝPOČET Z CHEMICKÉ ROVNICE. Chemická rovnice (např. hoření zemního plynu): CH 4, O 2 jsou reaktanty; CO 2, H 2 O jsou produkty; čísla 2 jsou stechiometrické."

Podobné prezentace


Reklamy Google