Расчётный практикум: масса, количество и объём углеводородов
Решим прямую и обратную задачи по уравнению реакции и отдельно проверим условия, при которых мольные отношения можно заменить объёмными.
Чему научимся
- Связывать n, m и V с единицами
- Использовать коэффициенты уравнения
- Решать обратные задачи по количеству продукта
Разбираемся в теме
Количество как промежуточная величина
Массу переводят в количество по n = m/M. Для газа при заданных нормальных условиях 0 °C и 101,325 кПа принимают Vₘ ≈ 22,4 л/моль и n = V/Vₘ. При другой температуре или давлении нельзя автоматически брать ту же величину; объём всегда сопровождают условиями.
Коэффициенты уравнения задают отношение количеств, а не отношение масс. В C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O один моль этилена даёт два моль CO₂. Газовые объёмы относятся так же только при одинаковых температуре и давлении; жидкую воду в такое сравнение не включают.
Прямая и обратная задача
В прямой задаче идут от исходного вещества к продукту: известная величина → n исходного → n продукта → искомые m или V. В обратной начинают с продукта и используют то же уравнение в обратном расчётном направлении. Это не означает химической обратимости реакции горения.
Перед расчётом проверяют чистоту образца, избыток второго реагента и принятую полноту превращения. Если даны оба реагента, сравнивают n/коэффициент и выбирают меньшую величину. Ответ без единиц или без оговорки условий газа не является завершённым решением.
Разобранные примеры
Какая масса этилена полностью сгорела, если получено 8,96 л CO₂ при н. у.? M(C₂H₄)=28 г/моль.
- n(CO₂) = 8,96/22,4 = 0,40 моль при указанных нормальных условиях.
- По C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O n(C₂H₄) = 0,40/2 = 0,20 моль.
- m(C₂H₄) = 0,20 × 28 = 5,6 г; кислород достаточен и горение полное.
Ответ. Полностью сгорело 5,6 г этилена.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Мольное отношение
- Отношение количеств участников, задаваемое уравнением реакции.
- Молярный объём
- Объём одного моля газа при определённых температуре и давлении.
- Обратная расчётная задача
- Определение исходного количества по известному количеству продукта.
Связь с программой
Тема: алканы, алкены и алкины. Раздел: Углеводороды.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 10, 21, 30
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Органическая химия