2.1 Công thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học và ví dụ cụ thể

Cho phản ứng hóa học: A + B → CHiệu suất phản ứng:H = số mol pứ . 100% / số mol ban đầuhoặc cũng có thể tính theo khối lượng:H = khối lượng thu được thực tế . 100% / khối lượng thu được tính theo phương trìnhLưu ý là tính hiệu suất theo số mol chất thiếu (theo số mol nhỏ)Từ công thức cũng có thể tính được:nC = nA pứ = (nA ban đầu . H)/100nA ban đầu cần dùng: nA ban đầu = (nC.100)/H

2.2 Công thức tính khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất

Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng chất tham gia thực tế đem vào phản ứng phải hơn nhiều để bù vào sự hao hụt. Sau khi tính khối lượng chất tham gia theo phương trình phản ứng, ta có khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất như sau:

2.

Bạn đang xem: Cách tính hiệu suất phản ứng

3. Công thức tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất

Do hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, nên lượng sản phẩm thực tế thu được phải nhỏ hơn nhiều sự hao hụt. Sau khi khối lượng sản phẩm theo phương trình phản ứng, ta tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất như sau:
Hướng tư duy:Đề cho hai số liệu chất tham gia và sản phẩm. Do sản phẩm là chất thu được còn lượng chất tham gia không biết phản ứng có hết không nên tính toán ta dựa vào sản phẩm.Từ mKCl → tính được nKCl → tính nKClO3 (theo phương trình) → tính mKClO3 (thực tế phản ứng)Còn m đề bài cho là lượng lý thuyết => Tính H% theo công thứcHướng dẫn giải bài tập nKCl = 2,5/74,5 = 0,034 mol2KClO3 2KCl + 3O22 2 30,034 0,034Khối lượng KClO3 thực tế phả ứng:mKClO3 = nKClO3.MKClO3 = 0,034.1225 = 4,165 gamHiệu suất phản ứng:H = 4,165/4,9.100% = 85%
Hướng dẫn giải bài tập nNaCl = 0,15 molPhương trình phản ứng2Na + Cl2 2NaCl2 1 20,15 0,075 0,15Khối lượng Na và thể tích khí clo theo lý thuyết:mNa lý thuyết = nNa.MNa = 0,15.23 = 3,45 (gam)VCl2 = nCl2.22,4 = 0,075.22,4 = 1,68 lít
Khi có H = 75%, khối lượng Na và thể tích khí clo thực tế là:

4. Bài tập luyện tập

Câu 1. Nung 4,9 gam KClO3 có xúc tác thu được 2,5 gam KCl và chất khía) Viết phương trình phản ứngb) Tính hiệu suất của phản ứng?Đáp án hướng dẫn giải nKClO3 = 4,9/122,5 = 0,04 (mol)nKCl = 2,5/74,5 = 0,034 (mol)2KClO3 2KCl + 3O2 (1)Theo phương trình phản ứng (1) nKClO3(pư) = nKCl = 0,034 (mol)Hiệu suất phản ứng là0,034/0,04.100% = 83,89%Theo (1) nO2 = 3/2nKCl = 0,051 (mol)=> VO2 = 0,051.22,4 = 1,1424 (l)Câu 2. Để điều chế 8,775 gam muối Natri clorua (NaCl) thì cần số gam Natri là? Biết hiệu suất bằng 75%.

Xem thêm: Mua Bán Nhà Đất Quận Ninh Kiều Giá Rẻ Tháng 10/2021, Bất Động Sản Quận Ninh Kiều

Đáp án hướng dẫn giải Phương trình hóa học2Na + Cl2 → 2NaClnNaCl = 8,775/58,5 = 0,15 (mol)Nếu hiệu suất là 100% thì nNaCl = 0,15.75/100 = 0,2(mol)Theo phương trình hóa học: nNa = nNaCl = 0,2 mol→ mNa = 0,2.23 = 4,6 (g)Theo phương trình hóa học: nCl2 =1/2nNaCl = 0,1 mol→ VCl2 = 0,1.22,4 = 2,24 (l)Câu 3. 280kg đá vôi chứa 25% tập chất thì có thể điều chế được bao nhiêu kg vôi sống, nếu hiệu suất phản ứng là 80%.Đáp án hướng dẫn giảiDo đá vôi chứ 25% tạp chất nên khối lượng đá vôi là: mCaCO3 = 280.75% = 210 kgCaCO3 → CaO + CO2 100 g 56 g210 kg x kgKhối lượng CaO lí thuyết thu được theo phương trình là:x = 210.56/100 = 117,6 kgDo hiệu suất là H = 80% nên khối lượng CaO thực tế thu được là:m CaO thực tế = mCaO (LT).80% = 117,6.80% = 94,08 kgCâu 4. Cho 21,75g MnO2 tác dụng hết axit HCl đặca) tính V của Cl2 tạo thành ở đktc, H = 80%b) Clo ở trên tác dụng hết với Fe (đun nóng). Tính lượng muối tạo thànhc) xác định M (hóa trị 2) biết clo tác dụng vừa đủ 4,8g kim loại MĐáp án hướng dẫn giảiPhương trình hóa họcMnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2OTa có:nCl2 lt = nMnO2 = 21,75/(55 +16.2) = 0,25 mol=> nCl2 = 0,25.80% = 0,2 mol=> VCl2 = 0,2.22,4 = 4,48 lítPhương trình hóa học:2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3=> nFeCl3 = 2/3nCl2 = 0,4/3 mol=> mFeCl3 = 0,4/3.(56 + 35,5.3) = 21,67 gamM + Cl2 → MCl2=> nM = nCl2 = 0,2 mol=> MM = 4,8/0,2 = 24Vậy M là MgCâu 5. Thực hiện tổng hợp amoniac từ N2 + 3H2 ⇔ 2NH3. Nồng độ ban đầu các chất: = 2M,

= 2,4 M. Khi phản ứng đạt cân bằng = 0,4 M. Hiệu suất phản ứng tổng hợpĐáp án hướng dẫn giải chi tiết Phương trình hóa học: N2 + 3H2 ⇔ 2NH3Ban đầu: 1mol/l 2,4 mol.lCân bằng 0,6 mol/l 0,4 mol/litTheo phương trình hóa học thì 1 mol N2 cần 3 mol H2. Ở đây chỉ có 1,2 mol H2, vì H2 thiếu nên tác dụng hết.