Bạn đang tìm kiếmcông thức hiệu quảđể giải quyết vấn đề nhanhtốt nhất. Tham khảo ngay bài viết sau để nắm vững công thức đơn giản dễ nhớ.
1. Hiệu suất của phản ứng hóa học là gì
Trong môn hoá học, lượng thuyết là lượng sản phẩm tối đa mà một phản ứng hoá học có thể tạo ra trong phương trình hoá học, Theo đó, hầu hết các phản ứng đều không xảy ra hoàn toàn (hầu hết là như vậy).
Theo đó, hiệu suất phản ứng được tính như sau: % hiệu suất = (lượng thực tế/lượng lý thuyết) x 100. Hiệu suất phản ứng là 90%, nghĩa là phản ứng có hiệu suất 90%, 10% bị lãng phí và không thể thu hồi năng lượng không phản ứng.
Có thể đo lường hiệu suất để tránh lãng phí năng lượng, tiền bạc và thời gian để tạo ra kết quả mong muốn. Tính toán hiệu quả giống như cách đo nguồn năng lượng tối đa.
2. Công thức tính hiệu suất phản ứng hóa học
Ví dụ:
a+b-> c. Công thức tính hiệu suất phản ứng
h = số mol phản ứng * 100%/số mol ban đầu
Theo trọng lượng:
h = khối lượng thu được trong thực tế.100%/khối lượng thu được theo phương trình (hiệu suất mol chất thiếu được tính bằng số mol nhỏ, từ đó có thể tính được nc = na phản ứng = . (na nguyên . h )/100
nA ban đầu cần dùng: nA ban đầu) = (nC.100)/H
3. Công thức tính khối lượng chất tham gia phản ứng ở hiệu suất tác dụng
Hiệu suất phản ứng thấp hơn 100% và lượng chất phản ứng thực tế được đưa vào phản ứng phải cao hơn nhiều để bù đắp cho sự mất mát. Sau khi tính khối lượng chất phản ứng theo phương trình ta được khối lượng chất phản ứng và hiệu suất:
Công thức tính khối lượng sản phẩm với hiệu suất
Hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100% nên sản phẩm tạo thành sẽ ít hơn lượng mất đi. Sau khi tính được chất lượng của sản phẩm theo phương trình phản ứng, ta tính được chất lượng và hiệu suất của sản phẩm:
Ví dụ:
Nung nóng 0,1 mol caco3 ta được 0,08 mol cao. Do đó, tốc độ của một phản ứng hóa học được tính toán.
Trong bài học này, chúng ta có hai cách tiếp cận vấn đề này:
Phương pháp 1:
caco3 —>cao + carbon dioxide
0,1 nốt ruồi —> 0,1 nốt ruồi
Theo phản ứng trên ta có 0,1 mol caco3 thu được 0,1 mol cao. Tuy nhiên, theo kết quả thực tế, chỉ đo được 0,08 mol cao. Do đó, lượng tính được từ phản ứng là 0,1 (gọi là khối lượng lý thuyết), và lượng thu được xác định là 0,08 (gọi là lượng thực). Hiệu suất phản ứng h(%) = (thực tế/lý thuyết)*100 = (0,08/0,1)*100 = 80%, cụ thể là:
Cách 2:
caco3 —>cao + carbon dioxide
0,08 nốt ruồi<——0,08 nốt ruồi
Nhìn vào tỉ lệ mol trong phương trình, nếu lấy 0,08 mol vôi sống thì cần dùng 0,08 mol caco3. Tuy nhiên theo đề đã cho là đốt cháy 0,1 mol caco3.
Tóm lại, đối với caco3, lượng tính theo phản ứng là 0,08 (gọi là lượng lý thuyết), và lượng cần thiết là 0,1 (gọi là lượng thực tế). Hiệu suất phản ứng h=lý thuyết/thực tế)*100 = (0,08/0,1)*100 = 80%
Kết luận: Tóm lại, khi tính hiệu suất phản ứng, chúng ta cần xác định xem chúng ta đang dựa vào chất phản ứng hay sản phẩm và liệu có công thức nào phù hợp để tính chúng hay không.
+ Nếu tính theo sản phẩm, công thức: h = (thực tế/lý thuyết)*100
+ Nếu tính theo thuốc thử, công thức: h = (lý thuyết/thực tế)*100
Học sinh có thể rút kinh nghiệm và không chỉ tập trung vào thực hành và lý thuyết khi làm bài kiểm tra. Bạn nên thực hiện các phép tính thông thường của mình đối với bất kỳ chất hoặc sản phẩm nào, sau đó so sánh các đại lượng được đề cập để xem giá trị nào lớn và giá trị nào nhỏ.
Hiệu suất=(giá trị nhỏ/giá trị lớn)*100
4. Mẹo về hiệu suất
Bài tập 1: Tính khối lượng Na và thể tích khí Cl2 cần dùng để điều chế 4,68 gam muối Clorua, nếu hiệu suất phản ứng là 80%
Giải pháp:
n nacl = 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)
v clo = 0,05*22,4 = 1,12 (đánh lửa)
Bài tập 2: Cho 19,5 gam kẽm phản ứng với 7(l) clorua để tạo ra 36,72 gam zncl2. Tính hiệu suất phản ứng?
Giải pháp
nzn = 19,5/65 = 0,3 (mol)
n cl2 = 7/22,4 = 0,3125 (mol)
n zncl2 = 0,27 (mol)
zn + cl2 → zncl2
Chúng tôi thấy:
n cl2 > nzn => So với cl2 thiếu zn, tính bằng zn.
Từ phương trình => n zn phản ứng = n zncl2 = 0,27 (mol)
Hiệu suất phản ứng: h = số mol zn đã phản ứng *100/mol zn ban đầu
= 0,27 * 100/0,3 = 90%
Trên đây là nội dung chi tiết về công thức tính hiệu suất phản ứng hóa học, có ví dụ minh họa và bài tập giải chi tiết giúp các em học sinh dễ học, ghi nhớ nhanh. Các em hãy cố gắng ôn tập và giải thêm các bài tập tương tự để áp dụng công thức thành thạo hơn nhé.
