Nhiệt phân a(g) Đồng .Sau phản ứng thu dc 0,2(g) chất rắn.Tính hiệu suât phản ứng
(CỐ LÊN )
Gọi \(n_{Pb(NO_3)_2\ pư} = a(mol)\)
2Pb(NO3)2 \(\xrightarrow{t^o}\) 2PbO + 4NO2 + O2
a............................................2a............0,5a.............(mol)
Ta có :
\(m_{NO_2} + m_{O_2} = 66,2-55,4\\ \Rightarrow 2a.46 + 32.0,5a= 10,8\\ \Rightarrow a = 0,1\)
Vậy hiệu suất phản ứng:
\(H = \dfrac{0,1.331}{66,2}.100\% = 50\%\)
Nung 26,95 gam KClO3 chứa 5% tạp chất không bị nhiệt phân hủy.Kết thúc thí nghiệm thu được 17,35 gam chất rắn.Tính hiệu suất cua phản ứng trên ?
(Hóa nâng cao 8.)
1. Nhiệt phân 15,8 gam KMnO4
a, Nếu phản ứng 100% tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng?
b, nếu hiệu suất phản ứng 80% tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng
c, Tính hiệu suất phản ứng biết sau phản ứng thu được 14,68 gam chất rắn
$2KMnO_4\xrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2$
$a\bigg)$
$n_{KMnO_4}=\frac{15,8}{158}=0,1(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $K_2MnO_4,MnO_2$
Theo PT: $n_{K_2MnO_4}=n_{MnO_2}=0,05(mol)$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,05.197+0,05.87=14,2(g)$
$b\bigg)$
Vì $H=80\%\to n_{KMnO_4(p/ứ)}=0,1.80\%=0,08(mol)$
$\to n_{KMnO_4(dư)}=0,02(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $KMnO_4(dư):0,02;K_2MnO_4:0,04;MnO_2:0,04$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,02.158+0,04.197+0,04.87=14,52(g)$
$c\bigg)$
Bảo toàn KL có:
$m_{O_2}=m_{KMnO_4}-m_{CR}$
$\to m_{O_2}=15,8-14,68=1,12(g)\to n_{O_2}=0,035(mol)$
Theo PT: $n_{KMnO_4(p/ứ)}=2n_{O_2}=0,07(mol)$
$\to H=\dfrac{0,07}{0,1}.100\%=70\%$
$2KMnO_4\xrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2$
$a\bigg)$
$n_{KMnO_4}=\frac{15,8}{158}=0,1(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $K_2MnO_4,MnO_2$
Theo PT: $n_{K_2MnO_4}=n_{MnO_2}=0,1(mol)$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,1.197+0,1.87=28,4(g)$
$b\bigg)$
Vì $H=80\%\to n_{KMnO_4(p/ứ)}=0,1.80\%=0,08(mol)$
$\to n_{KMnO_4(dư)}=0,02(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $KMnO_4(dư):0,02;K_2MnO_4:0,08;MnO_2:0,08$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,02.158+0,08.197+0,08.87=25,88(g)$
$c\bigg)$
Bảo toàn KL có:
$m_{O_2}=m_{KMnO_4}-m_{CR}$
$\to m_{O_2}=15,8-14,68=1,12(g)\to n_{O_2}=0,035(mol)$
Theo PT: $n_{KMnO_4(p/ứ)}=2n_{O_2}=0,07(mol)$
$\to H=\dfrac{0,07}{0,1}.100\%=70\%$
Dẫn 6,72 lít khí H2(đktc) qua 12g bột sắt(III)oxit đun nóng.Sau phản ứng thu đc 9,6g chất rắn.Tính hiệu suất phản ứng?
\(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\\ n_{Fe_2O_3}=\dfrac{12}{160}=0,075\left(mol\right)\)
Áp dụng ĐLBTNT: \(m_O=12-9,6=2,4\left(g\right)\)
\(\rightarrow n_O=\dfrac{2,4}{16}=0,15\left(mol\right)\)
PTHH: Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
Theo pthh: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3\left(pư\right)}=\dfrac{1}{3}n_O=\dfrac{1}{3}.0,15=0,05\left(mol\right)\\n_{H_2\left(pư\right)}=n_O=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
LTL: \(\dfrac{0,3}{3}>0,075\) => hiệu suất pư tính theo Fe2O3
=> \(H=\dfrac{0,05}{0,075}.100\%=66,67\%\)
\(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\\ n_{Fe_2O_3}=\dfrac{12}{160}=0,075\left(mol\right)\\ pthh:Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\\ LTL:\dfrac{0,075}{1}< \dfrac{0,3}{3}\)
=> Fe2O3 dư
\(pthh:Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)
0,075 0,15
\(m_{Fe\left(lt\right)}=0,15.56=8,4g\\ H\%=\dfrac{8,4}{9,6}.100\%=87,5\%\)
cho luồng khí h2 đi qua ống thuỷ tinh chứa 20 g bột đồng 2 oxit nung nóng sau phản ứng thu đc 16,8 g chất rắn tính hiệu xuất phản ứng
\(n_{CuO\ pư} = a ; n_{CuO\ dư} = b\\ \Rightarrow 80a + 80b = 20(1)\\ CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O\\ n_{Cu} = n_{CuO\ pư} = a(mol)\\ \Rightarrow m_{chất\ rắn} = 64a + 80b = 16,8(2)\\ (1)(2) \Rightarrow a = 0,2 ; b = 0,05\\ \Rightarrow H = \dfrac{0,2.80}{20}.100\% = 80\%\)
\(Đặt:n_{CuO\left(pư\right)}=a\left(mol\right)\)
\(CuO+H_2\underrightarrow{t^0}Cu+H_2O\)
\(a.......a....a\)
\(m_{cr}=m_{CuO\left(dư\right)}+m_{Cu}=28-80a+64a=23.2\left(g\right)\)
\(\Rightarrow a=0.3\)
\(n_{CuO\left(bđ\right)}=\dfrac{28}{80}=0.35\left(mol\right)\)
\(H\%=\dfrac{0.3}{0.35}\cdot100\%=85.71\%\)
\(V_{H_2}=0.3\cdot22.4=6.72\left(l\right)\)
a) nKMnO4=0,01(mol)
PTHH: 2 KMnO4 -to-> K2MnO4 + MnO2 + O2
0,01______________0,005_____0,005___0,005(mol)
V(O2,đktc)=0,005.22,4=0,112(l)
b) PTHH: 2 Cu + O2 -to-> 2 CuO
nCu=0,1(mol); nO2=0,005(mol)
Ta có: 0,1/2 > 0,005/1
=> Cu dư, O2 hết, tính theo nO2.
nCu(p.ứ)=2.0,005=0,01(mol)
=> nCu(dư)=0,1-0,01=0,09(mol)
=>mCu(dư)=0,09.64=5,76(g)
7. Nung nóng ở nhiệt độ cao 12g CaCO3 nguyên chất. Sau phản ứng thu được 7,6g chất rắn A. Tính hiệu suất phản ứng phân huỷ và thành phần % các chất trong A.
Bảo toàn khối lượng :
$m_{CO_2} = 12 - 7,6 = 4,4(gam)$
$n_{CaO} = n_{CaCO_3\ pư} = n_{CO_2} = \dfrac{4,4}{44} = 0,1(mol)$
$H = \dfrac{0,1.100}{12}.100\% = 83,33\%$
$\%m_{CaO} = \dfrac{0,1.56}{7,6}.100\% = 73,68\%$
$\%m_{CaCO_3} = 100\% -73,68\% = 26,32\%$
\(n_{CaCO_3}=\dfrac{12}{100}=0,12\left(mol\right)\\ PTHH:CaCO_3\underrightarrow{to}CaO+CO_2\\ x.........x........x\left(mol\right)\\ m_{rắn}=m_{CaCO_3\left(còn\right)}+m_{CaO}=\left(12-100x+56x\right)=7,6\\ \Leftrightarrow x=0,1\left(mol\right)\\ H=\dfrac{0,1}{0,12}.100\approx83,333\%\)
Cho 6,4 gam lưu huỳnh tác dụng với 6,5 gam Zn trong điều kiện thích hợp.Sau phản ứng,thu được 5,625 gam hỗn hợp chất rắn.Tính hiệu suất của phản ứng.
nS = 6,4/32= 0,2 mol ; nZn = 6,5/65 = 0,1 mol
Phương trình hóa học :
Zn + Sto→ ZnS
Vì nS > nZn nên S dư
Vậy sau phản ứng thu được ZnS và S dư
có mZnS = 5,625 - 0,1.32 = 2,425 g
=> nZnS = 2,425:97=0,025
H%=0,025:0,1 = 25%