Tải Công thức tính hiệu suất phản ứng hóa học - Phương pháp tính nhanh hiệu suất

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

<b>Cơng thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học</b>

<b>1. Cơng thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học và ví dụ cụ thể</b>

Cho phản ứng hóa học: A + B →C
Hiệu suất phản ứng:

H = số mol pứ . 100% / số mol ban đầu
hoặc cũng có thể tính theo khối lượng:

H = khối lượng thu được thực tế . 100% / khối lượng thu được tính theo phương trình

Lưu ý là tính hiệu suất theo số mol chất thiếu (theo số mol nhỏ)
Từ công thức cũng có thể tính được:



Abđ



C A pu

0

n . H

n = n =

10

<b>nA ban đầu cần dùng: </b>



C



Abđ

H
n . 100

n =

<b>2. Cơng thức tính khối lượng chất tham gia khi có hiệu suất</b>

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:

<b>3. Cơng thức tính khối lượng sản phẩm khi có hiệu suất</b>



lt



tt

H
m 100

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

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:

<b>2. Ví dụ cụ thể:</b>

Nung 0,1 mol CaCO3 thu được 0,08 mol CaO. Tính hiệu suất phản ứng hóa học xảy ra.
Trong bài này chúng ta có 2 cách để giải bài tốn:

<b>Cách 1:</b>

CaCO3 → CaO + CO2
0,1 mol → 0,1 mol

Theo phản ứng ta có 0,1 mol CaCO3 tạo 0,1 mol CaO. Tuy nhiên theo thực tế đo được chỉ
thu được 0,08 mol CaO. Như vậy đối với CaO lượng tính tốn theo phản ứng là 0,1 (gọi là
khối lượng theo lý thuyết) và lượng chắc chắn thu được là 0,08 (gọi là lượng thực tế). Hiệu
suất phản ứng H(%) = (thực tế/lý thuyết) x 100 = (0,08/0,1) x100 = 80%

<b>Cách 2:</b>

CaCO3 → CaO + CO2
0,08 mol←0,08mol

Nhìn tỉ lệ mol trên phương trình nếu thu được 0,08 mol vôi sống CaO cần dùng 0,08 mol
CaCO3. Tuy nhiên đề bài cho là nung 0,1 mol CaCO3. Tóm lại đối với CaCO3 lượng tính
tốn theo phản ứng là 0,08 (gọi là lựong lý thuyết) và lượng chắc chắn cần phải có là 0,1



lt



tt ₁₀₀

m H

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

(gọi là lựong thực tế). Hiệu suất phản ứng H= lý thuyết/thực tế) x 100 = (0,08/0,1) x 100 =
80%

Vậy tóm lại khi tính hiệu xuất phản ứng thì chúng ta cần xác định xem mình dựa vào tác
chất hay sản phẩm để có cơng thức phù hợp để tính.

+ Nếu dựa vào sản phẩm thì cơng thức: H = (thực tế/lý thuyết) x 100

+ Nếu dựa vào tác chất thì cơng thức: H = (lý thuyết/thực tế) x 100

Theo kinh nghiệm của tôi với các bài tập tính tốn hiệu suất phản ứng, khi làm bài đừng để ý
đến thực tế, lý thuyết gì cả. Cứ thực hiện tính tốn bình thường, dựa vào tác chất hay sản
phẩm tùy ý, sau đó đối chiếu lượng ở đề bài cho xem giá trị nào lớn, giá trị nào nhỏ.

Hiệu suất = (giá trị nhỏ/giá trị lớn) x 100
<b>II. Bài tập tính hiệu suất phản ứng</b>

<b>Bài tập 1: Tính khối lượng Na và thể tích khí Cl</b>2 cần dùng để điều chế 4,68 gam muối
Clorua, nếu hiệu suất phản ứng là 80%

Lời Giải:

nNaCl = m NaCl/ M NaCl = 4,68/58,5 = 0,08 (mol)
Phương trình hóa học:

2Na + Cl2 → 2NaCl

từ pt => số mol Na = 0,08*100/80 = 0,1 (mol)
n Cl2 = (0,08*100)/2*80 = 0,05 (mol)

m Na = 0,1*23 = 2,3 (gam)

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

<b>Bài tập 2: Cho 19,5 gam Zn phản ứng với 7 (l) clo thì thu được 36,72 gam ZnCl</b>2. Tính hiệu
suất của phản ứng?

<b>Bài Giải</b>

nZn = 19,5/65 = 0,3 (mol)
n Cl2 = 7/22,4 = 0,3125 (mol)
n ZnCl2 = 0,27 (mol)

Zn + Cl2 → ZnCl2

Ta thấy:

nCl2 > n Zn => so với Cl2 thì Zn là chất thiếu, nên ta sẽ tính theo Zn.
Từ phương trình => n Zn phản ứng = n ZnCl2 = 0,27 (mol)

Hiệu suất phản ứng: H = số mol Zn phản ứng *100/số mol Zn ban đầu
= 0,27 * 100/0,3 = 90%

<b>Ví dụ 3:</b> Nung 4,9 g KClO3 có xúc tác thu được 2,5 g KCl và khí oxi.

a) Viết phương trình phản ứng.

b) Tính hiệu suất của phản ứng.

<b>Hướng tư duy:</b>

Đề cho hai số liệu chất tham gia và sản phẩm. Do sản phẩm là chất thu được cịn lượng chất tham
gia khơng biết phản ứng có hết khơng nên tính tốn ta dựa vào sản phẩm.

Từ mKCl → tính được nKCl → tính nKClO3 (theo phương trình) → tính mKClO3 (thực tế phản ứng)

Cịn m đề bài cho là lượng lý thuyết => Tính H% theo công thức

<b>Hướng dẫn giải bài tập </b>

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

2KClO3

<i>o</i>

<i>t</i>

  _{2KCl + 3O}₂

2 2 3

0,034 0,034

Khối lượng KClO3 thực tế phả ứng:

mKClO3 = nKClO3.MKClO3 = 0,034.1225 = 4,165 gam

Hiệu suất phản ứng:

H = 4,165/4,9.100% = 85%

<b>Ví dụ 4.</b> Để điều chế 8,775 g muối natri clorua (NaCl) thì cần bao nhiêu gam natri và bao nhiêu lít
clo (đktc), biết H = 75%.

Hướng dẫn giải bài tập

nNaCl = 0,15 mol

2Na + Cl2

<i>o</i>

<i>t</i>

  _2NaCl

2 1 2

0,15 0,075 0,15

Khối 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:

3, 45.100
4,5
75

<i>Na</i>

<i>m</i>   <i>gam</i>

2

1,68.100

2, 24
75

<i>Cl</i>

<i>V</i>   <i>lit</i>

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

<b>Câu 1. Nung 4,9 gam KClO</b>3 có xúc tác thu được 2,5 gam KCl và chất khí

a) Viết phương trình phản ứng
b) Tính hiệu suất của phản ứng?

<b>Câu 2. Để điều chế 11,7 gam muối Natri clorua (NaCl) thì cần số gam Natri là? Biết hiệu</b>
suất bằng 75%

<b>Câu 3. 280kg đá vôi chứa 25% tập chất thì có thể điều chế được bao nhiêu kg vôi sống, nếu</b>
hiệu suất phản ứng là 80%

<b>Câu 4. </b>Cho 21,75 gam MnO2 có lẫn tạp chất. Phản ứng với lượng dư dung dịch HCl với

hiệu suất 100%. Sau phản ứng thu được 2,24 lít khí Cl2 (đktc). Tính phần trăm về khối lượng

MnO2 trong hỗn hợp ban đầu?

<b>Câu 5. Đốt cháy 1,7 gam NH</b>3 trong bình đựng khí oxi, thể tích khí N2 (đktc) thu được là bao

nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng đat 80%

<b>Câu 6. Khối lượng este metylmetacrylat thu được là bao nhiêu khi đun nóng 215 gam axit</b>
metacry lic với 100g ancol metylic, giả thiết hiệu suất phản ứng este hóa đạt 70%

<b>Câu 7. Tính khối lượng glucozo cần dùng để lên men thu được 200 lít C</b>2H5OH 30oC (D =

0,8 gam/ml), biết hiệu suất lên men đạt 96%

<b>Câu 8. Từ 3 tấn quặng pirit (chứa 585 FeS</b>2 về khối lượng, phần còn lại là các tập chất trơ)

điều chế được bao nhiêu tấn dung dịch H2SO4 98%, hiệu suất chung của có q trình điều

chế là 70%

</div>

<!--links-->