Занятие №15. Задание №28. Массовая доля примеси. Выход. Избыток и недостаток

YOUTUBE · 01.12.2025 04:34

Ключевые темы и таймкоды

Введение и перекличка

0:06
  • Приветствие и вопросы о настроении и планах на субботу.
  • Объявление о перекличке и важности онлайн-участия.
  • Объявление о юбилейном пятнадцатом занятии и планах на задачи.

Темы урока и подготовка

0:39
  • Повторение и разбор задач на выход продукта и массовую долю примеси.
  • Введение в задачи на избыток и недостаток.
  • Объявление о переходе к более сложным задачам со следующей недели.

Дополнительные уроки и практика

2:22
  • Анонс дополнительного урока с Ксюшей для отработки расчетных задач.
  • Возможность проведения дополнительных занятий по общей химии.
  • Призыв к участию в открытых вебинарах для дополнительной практики.

Технические проблемы и продолжение

4:37
  • Исправление технических проблем с интернетом.
  • Объявление о начале урока и повторение формул для расчета количества вещества.
  • Алгоритм решения задач по уравнению реакции.

Решение задачи

11:40
  • Пример задачи на разложение хлората калия.
  • Пошаговое решение задачи с использованием формул и алгоритма.
  • Завершение задачи и подведение итогов.

Введение в задачу

12:59
  • Обсуждение проблем и их решения.
  • Введение в задачу с хлоратом калия.
  • Упоминание тривиального названия "вертолетовая соль".

Реакция разложения хлората калия

13:50
  • Описание реакции разложения хлората калия.
  • Упоминание катализатора марганца II.
  • Образование кислорода и хлорида.

Алгоритм решения задачи

14:39
  • Объяснение необратимости реакции.
  • Указание на гетерогенность реакции.
  • Переход к алгоритму решения задачи.

Расчет количества вещества

15:36
  • Деление массы хлората на молярную массу.
  • Расчет количества вещества хлората.
  • Переход к расчету количества вещества кислорода.

Расчет объема газа

18:24
  • Связь количества вещества и объема газа.
  • Умножение количества вещества на молярный объем.
  • Округление результата до десятых.

Выход продукта реакции

21:01
  • Объяснение количественного выхода.
  • Понятие выхода продукта реакции.
  • Формула для расчета выхода в процентах.

Объяснение массовой доли и выхода реакции

24:03
  • Массовая доля выхода реакции зависит от массы.
  • Объемная доля выхода зависит от объема газов.
  • Мольная доля выхода зависит от количества вещества.
  • Все эти значения равны друг другу, так как они изменяются в определенном соотношении.

Практический и теоретический выход реакции

25:12
  • Практический выход реакции показывает, сколько продукта получилось в реальности.
  • Теоретический выход показывает, сколько должно было получиться по уравнению реакции при 100% выходе.
  • Формула выхода реакции проста: практический выход делится на теоретический и умножается на 100%.

Пример задачи с межмолекулярной дегидратацией этанола

26:12
  • Задача из ЕГЭ 2023 года: вычислить массу органического продукта при межмолекулярной дегидратации этанола.
  • Массовая доля выхода реакции составляет 90%.
  • Реакция протекает с образованием диэтилового эфира и воды.

Расчет количества вещества и массы продукта

27:34
  • Реакция каталитическая, протекает в присутствии серной кислоты.
  • В результате реакции образуется диэтиловый эфир и вода.
  • Для расчета массы продукта нужно учитывать практический выход 90%.

Определение количества вещества этанола

30:02
  • Количество вещества этанола рассчитывается по его массе и молярной массе.
  • Теоретическое количество вещества этанола составляет 0.8 моль.
  • Для расчета количества вещества диэтилового эфира используется пропорция.

Лайфхак для расчета количества вещества

31:23
  • Используйте уравнение реакции для расчета теоретического количества вещества.
  • Пример: количество вещества диэтилового эфира равно половине количества вещества спирта.
  • Запишите данные по условию задачи и теоретическое количество вещества.

Практическое количество вещества

32:28
  • Практическое количество вещества можно найти через выход.
  • Выход выражается в долях и всегда меньше 100%.
  • Практическое количество вещества равно теоретическому, умноженному на выход.

Расчет массы практического вещества

33:16
  • Практическое количество вещества умножается на молярную массу.
  • Пример: 0.36 моль диэтилового эфира имеют массу 26.64 грамма.
  • Округлите ответ до сотых.

Алгоритм решения задач

35:05
  • Визуализируйте процесс, подчеркивая важные шаги.
  • Рассчитайте количество вещества по условию задания и по уравнению реакции.
  • Переходите к практическому количеству вещества через выход.

Пример задачи с объемом газа

36:48
  • Рассчитайте объем газа, выделившегося при взаимодействии сульфата алюминия и сульфита калия.
  • Объем газа относится к продуктам реакции, а не к исходным веществам.
  • Запишите реакцию и уравняйте ее.

Расчет количества вещества сульфата алюминия

40:35
  • Рассчитайте количество вещества сульфата алюминия по условию задачи.
  • Пример: 88.92 грамма сульфата алюминия имеют молярную массу 342.

Расчет количества вещества и объема

41:08
  • Складываем молярные массы всех атомов и делим массу на молярную массу.
  • Рассчитываем количество вещества сульфата алюминия и теоретическое количество вещества сернистого газа SO2.
  • Объем теоретический SO2 равен количеству вещества, умноженному на молярный объем.

Практический объем и выход

42:50
  • Объем теоретический SO2 равен 17.472 литра.
  • Практический объем SO2 равен теоретическому объему, умноженному на выход.
  • Выход составляет 0.7, что дает практический объем SO2 равный 12.23 литра.

Расчет массовой доли выхода

45:06
  • В реакции каталитического разложения хлората калия образовался кислород.
  • Рассчитываем массовую долю выхода кислорода теоретически возможного.
  • Объем кислорода составляет 13.44 литра, а масса исходного хлората калия 61.25 грамма.

Практический и теоретический кислород

47:04
  • Объем кислорода, полученный на практике, является практическим.
  • Теоретический кислород рассчитывается по уравнению реакции.
  • Количество вещества хлората калия равно 0.5 моль, а теоретическое количество вещества кислорода составляет 0.75 моль.

Практический и теоретический объем кислорода

49:25
  • Объем теоретического кислорода равен 16.8 литра.
  • Практический объем кислорода составляет 13.44 литра.
  • Выход кислорода равен 0.8, что составляет 80% от теоретически возможного.

Заключение и советы

51:20
  • Важно понимать алгоритм решения задач и многократно его воспроизводить.
  • Вникайте в урок, оставляйте комментарии и перерешивайте задачи до тех пор, пока они не начнут получаться.

Массовая доля вещества в твердой смеси

53:05
  • Массовая доля вещества в твердой смеси - это отношение массы вещества к массе всей смеси, умноженное на 100%.
  • Пример: если масса смеси 100 г, а масса вещества 40 г, то массовая доля вещества составляет 40%.
  • Масса смеси рассчитывается как сумма масс компонентов.

Примеры задач на массовую долю

54:58
  • Масса технического образца, минерала или загрязненного образца всегда означает массу смеси, а не индивидуального соединения.
  • Пример задачи: вычислить массовую долю карбоната магния в смеси с хлоридом натрия.
  • Решение: 40 г карбоната магния разделить на 40 + 60 = 0.4 или 40%.

Реакция с соляной кислотой

57:03
  • Основной компонент смеси реагирует с веществом, а примесь нет.
  • Пример: карбонат магния реагирует с соляной кислотой, а хлорид натрия нет.
  • Решение задачи: вычислить объем выделившегося газа, если массовая доля примеси составляет 10%.

Расчет массы алюминия

1:00:18
  • Найти количество вещества алюминия, зная массовую долю примеси.
  • Пример: 100% - 10% = 90%, или 0.9.
  • Масса алюминия: 0.9 * 6 = 5.4 г.

Расчет количества вещества и объема водорода

1:02:12
  • Найти количество вещества алюминия и водорода.
  • Пример: 5.4 г алюминия = 0.2 моль, 0.2 * 3 = 0.6 моль водорода.
  • Объем водорода: 0.6 * 22.4 = 6.72 л.

Закрепление и примеры задач

1:05:02
  • Найти массу алюминия, чтобы рассчитать количество вещества и объем водорода.
  • Пример задачи: вычислить массовую долю примеси в техническом сульфате аммония.
  • Решение: 4.48 л газа = 100%, массовая доля примеси неизвестна.

Реакция сульфата аммония с гидроксидом натрия

1:07:00
  • Реакция сульфата аммония NH4HSO4 с гидроксидом натрия NaOH.
  • Образуется сульфат натрия Na2SO4 и гидроксид аммония NH4OH, который разлагается на аммиак NH3 и воду.
  • Для нахождения массовой доли примеси нужно знать массу смеси и массу примеси.

Расчет массовой доли сульфата аммония

1:07:54
  • Массовая доля примеси плюс массовая доля основного компонента равна 100%.
  • Для нахождения сульфата аммония нужно рассчитать количество вещества аммиака NH3.
  • Объем аммиака 44.48 л, количество вещества 0.2 моль.

Расчет массы сульфата аммония

1:08:53
  • Один моль сульфата аммония дает два моль аммиака.
  • Количество вещества сульфата аммония равно 0.1 моль.
  • Масса сульфата аммония равна 13.2 г.

Расчет массовой доли сульфата аммония

1:09:49
  • Массовая доля сульфата аммония равна 75%.
  • Массовая доля примеси равна 100% - 75% = 25%.

Алгоритм действий

1:12:08
  • Расчет количества вещества аммиака по условию задания.
  • Расчет по уравнению реакции для нахождения сульфата аммония.
  • Расчет массы сульфата аммония и массовой доли.
  • Вычисление массовой доли примеси.

Пример с оксидом серебра

1:13:42
  • Прокаливание образца оксида серебра, содержащего металлическое серебро.
  • Объем выделившегося кислорода 13.44 л.
  • Расчет количества вещества кислорода 0.6 моль.

Расчет массовой доли металлического серебра

1:16:13
  • Расчет количества вещества оксида серебра Ag2O.
  • Масса оксида серебра 278.4 г.
  • Массовая доля оксида серебра 96%.
  • Массовая доля примеси 4%.

Практическое решение задачи

1:19:37
  • Практика делает решение задач легким.
  • Важно воспроизводить алгоритмы и не паниковать.
  • В следующей задаче масса дана в килограммах, алгоритм тот же.

Определение массы смеси

1:21:01
  • Масса смеси определяется по ключевым словам.
  • Нитрат кальция и карбонат кальция реагируют с азотной кислотой.
  • Для расчета массовой доли примесей нужно знать массовую долю основного компонента.

Расчет количества вещества

1:22:18
  • Количество вещества карбоната кальция рассчитывается по массе и молярной массе.
  • Важно правильно переводить единицы измерения для корректного расчета.
  • Пример расчета показывает, как правильно учитывать размерности.

Расчет массовой доли

1:25:25
  • Массовая доля карбоната кальция рассчитывается по количеству вещества и молярной массе.
  • Массовая доля примеси вычисляется как 100% минус массовая доля основного компонента.
  • Пример показывает, как правильно находить массовую долю примесей.

Пример задачи с сульфатом аммония

1:28:53
  • Технический сульфат аммония содержит 5% примесей.
  • Объем аммиака, выделившегося при реакции, переводится в литры.
  • Массу смеси можно найти через массовую долю и количество вещества.

Расчет массы смеси

1:30:41
  • Количество вещества аммиака рассчитывается по объему и молярному объему.
  • Количество вещества сульфата аммония находится по уравнению реакции.
  • Массовая доля сульфата аммония вычисляется через массовую долю примесей.

Финальный расчет

1:33:27
  • Масса смеси рассчитывается через массовую долю сульфата аммония.
  • Пример показывает, как правильно подставлять данные в формулу.
  • Правильный ответ: масса смеси составляет 2 грамма.

Заключение

1:34:40
  • Обсуждение важности правильного расчета и использования формул.
  • Упоминание о других задачах, которые будут рассмотрены на уроке.
  • Призыв к спокойному подходу к решению задач.

Реакция азота и водорода

1:35:48
  • Азот и водород реагируют, образуя аммиак.
  • Для получения двух моль аммиака нужно взять один моль азота и три моль водорода.
  • В задаче дано три моль азота и шесть моль водорода.

Продукты реакции

1:36:27
  • В результате реакции образуется четыре моль аммиака.
  • Одна молекула азота не прореагировала, так как не хватило водорода.
  • После реакции остался один моль азота, а водорода не осталось.

Избыток и недостаток

1:38:22
  • Азот был в избытке, а водорода не хватило.
  • Пример с бутербродом: для идеального бутерброда нужно определенное количество ингредиентов.
  • Расчеты ведутся по недостатку вещества.

Алгоритм решения задач

1:41:10
  • Если есть информация о двух исходных веществах, нужно проверять на избыток и недостаток.
  • Пишем уравнение реакции, находим количество вещества исходных веществ.
  • Сравниваем количества вещества и делаем расчеты по недостатку.

Пример задачи

1:42:07
  • Вычислить массу соли, образовавшейся при взаимодействии хлороводорода и аммиака.
  • Находим количество вещества хлороводорода и аммиака.
  • Аммиак в избытке, хлороводород в недостатке.
  • Расчеты ведем по недостатку хлороводорода.

Решение задачи на избыток и недостаток

1:46:10
  • Пример задачи: 54 г алюминия и 64 г серы.
  • Определение избытка и недостатка веществ.
  • Расчет массы сульфида алюминия.

Определение избытка и недостатка

1:46:38
  • Расчет количества вещества алюминия и серы.
  • Сравнение количества вещества для определения избытка.
  • Использование алгоритма для проверки избытка.

Расчет массы сульфида алюминия

1:49:37
  • Определение количества вещества сульфида алюминия.
  • Расчет массы сульфида алюминия.
  • Проверка правильности расчетов.

Задача на избыток и недостаток с раствором серной кислоты

1:51:00
  • Пример задачи: 294 г 10% раствора серной кислоты и 48 г оксида алюминия.
  • Определение количества вещества исходных веществ.
  • Расчет массы сульфата алюминия.

Определение избытка и недостатка с раствором серной кислоты

1:52:00
  • Расчет количества вещества серной кислоты.
  • Определение избытка и недостатка.
  • Расчет массы сульфата алюминия по недостатку.

Заключение и советы

1:55:45
  • Подведение итогов урока.
  • Советы по подготовке к сложным задачам.
  • Анонс будущих уроков и заданий.