Типовые задачи по химии. Часть 2

Типовые задачи по химии. Часть 2

Ключевые слова: решение 25 типовых задач по химии, определение массы, доли, числа,

1 Определение относительной молекулярной массы Мг

Задача Какова относительная молекулярная масса Мг нитробензола С6Н5NO2? Какова молекулярная масса этого вещества в а.е.м.?

2 Определение массовой доли элемента в соединении

Задача Какова масса в граммах 1 атома 131 I ?

3 Определение числа молекул в порции вещества

Задача Сколько молекул воды содержится в 1 капле воды массой 0,03 г?

4 Определение массы атома в граммах

Задача Какова массовая доля фосфора в фосфате кальция Са3(РO4)2 ?

Ответ: ω = 0.2 или 20%

5 Определение молярной массы

Задача Какова молярная масса вещества, если масса 2.5 моль этого вещества равна 250 г?

6 Определение массового отношения элементов в соединении

Задача Каково массовое отношение углерода, водорода и кислорода в глюкозе С6Н126 ?

7 Определение объема, который занимает порция газа при н.у.

Задача Какой объем (н.у.) занимают 66 г С02?

8 Определение теплового эффекта реакции

Задача Молярная теплота сгорания угля на воздухе 393.5 кДж/моль. Сколько теплоты выделится при полном сгорании 1 кг угля?

9 Определение максимального выхода продукта реакции

Задача Сколько максимально литров (н.у.) водорода можно получить, используя 45.5 г цинка и избыток соляной кислоты?

10 Определение реального выхода продукта реакции

Задача При прокаливании 15,8 г перманганата калия КМnО4 получено 0,896 л (н.у.) кислорода. Каков выход кислорода в данном случае?

11 Определение выхода продукта по стехиометрическим соотношениям

Задача Сколько граммов азотной кислоты HNO3 максимально можно получить из 44.8 л (н.у.) азота?

12 Определение содержания основного компонента (или содержания примеси) в исходном веществе

Задача Каково содержание (в процентах) СаСО3 в образце известняка, при длительном прокаливании 400 г которого получено 78,4 л С02 (н.у.)?

13 Определение выхода реакции, когда одно из исходных веществ взято в избытке

Задача Сколько граммов поваренной соли NaCI можно получить, если смешать два раствора, один из которых содержит 29,2 г HCI, а другой 44 г NaOH?

14 Определение состава газовой смеси (в объемных процентах)

Задача 20 л (н.у.) аммиака пропустили через нагретую до 350°С трубку с железным катализатором. Объем полученной газовой смеси (н.у.) равен 25 л. Каков состав полученной газовой смеси (в объемных процентах) ?

15 Определение объема газа, расходуемого на проведение реакции с другими газами

Задача Какой минимальный объем кислорода, содержащего 10 объемн. % озона, необходим для полного сжигания 4 л пропана С3Н8 ?

16 Определение молекулярной формулы вещества по относительной плотности его паров

Задача Относительная плотность паров углеводорода по воздуху 2,69. Массовая доля водорода в соединении 7,69%. Какова молекулярная формула углеводорода?

17 Определение состава газовой смеси

Задача Относительная плотность 30 л смеси метана СН4 и азота N2 по гелию равна 5. Сколько литров метана и азота взято для приготовления смеси?

18 Определение состава солей в растворе

Задача В растворе смешали 9,8 г H2S04 и 6,5 г NaOH. Какие соли и в каких количествах образовались?

19 Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества

Задача Сколько граммов сахарозы надо растворить в 250 г воды, чтобы получить раствор с массовой долей сахарозы 0,3 (30%)?

20 Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества

Задача : Сколько граммов медного купороса CuS04 • 5Н20 надо добавить к 300 г 2%-го раствора сульфата меди, чтобы получить 5%-ный раствор ?

21 Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества

Задача Сколько миллилитров воды нужно добавить к 100 мл 30%-го раствора соляной кислоты с плотностью 1,15 г/мл, чтобы получить раствор с массовой долей НCl 5%?

22 Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества

Задача Сколько граммов ВаО надо добавить к 100 г воды, чтобы получить 5%-ный раствор?

23 Приготовление раствора с заданной молярной концентрацией

Задача Сколько граммов сульфата натрия Na2S04* 10Н20 необходимо для приготовления 0,5 л раствора с молярной концентрацией 0,02 моль/л?

24 Определение формулы органического вещества по данным о массе продуктов реакции

Задача При полном сгорании 6,0 г органического вещества получено 8,8 г С02 и 3.6 г воды. Плотность паров органического вещества по водороду равна 30. Какова молекулярная формула вещества?

25 Определение молекулярной формулы органического вещества по данным о продукте реакции

Задача При обработке 14,8 г одноосновной карбоновой кислоты избытком цинка получено 2,24 л водорода. Какова молекулярная формула кислоты?

Автор задач: С.С.Бердоносов

Решение 25 типовых задач по химии. Выберите дальнейшие действия:

  • Перейти к следующей теме:
  • Вернуться к списку конспектов по Химии.
  • Проверить знания по Химии.
2 Комментарии

Спасибо! Все задачи решены в одном ключе (используются одни и те же приемы), что ускоряет их понимание и использование.

Благодарю! Помогли вспомнить решение нужной мне задачи. 17. 03 21г.

Добавить комментарий Отменить ответ

Школьные предметы:

  • Алгебра
  • Геометрия
  • Биология
  • Всемирная история
  • География
  • Информатика
  • История России
  • Обществознание
  • Русский язык
  • Физика
  • Химия

Поиск конспекта

Новые конспекты

  • Стоит ли поступать в университет в США?
  • Специфика ремонта техники Apple
  • Как успешно защитить дипломную работу?
  • Геометрия 7 Атанасян Самостоятельная 6
  • Как студенту заказать реферат в Новосибирске?
  • Современная российская культура
  • Политические партии и движения РФ
О проекте

Сайт «УчительPRO» — некоммерческий школьный проект учеников, их родителей и учителей. Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie и других пользовательских данных в целях функционирования сайта, проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

Читайте также:
Подготовка к ЕГЭ по химии. Задания группы «C»

Возрастная категория: 12+

(с) 2021 Учитель.PRO — Копирование информации с сайта только при указании активной ссылки на сайт!

Типовые задачи по химии. Часть 2

Cложный эфир массой 30 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 34 г натриевой соли предельной одноосновной кислоты и 16 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.

Составим уравнение гидролиза эфира в общем виде, найдем количество вещества едкого натра:

Определим молярную массу эфира:

Из уравнения следует, что

Тогда

Определим молекулярную формулу эфира:

, следовательно, ими могут быть только атом и метильная

Формула эфира

Скажите, пожалуйста, как вы опре­де­ли­ли m(NAOH)-откуда взяли такие числа?

из закона сохранения массы

А если бы в конце получилось не 16, а гораздо большее число? как бы тогда определили формулы радикалов?

В задании просят найти молекулярную, а не структурную формулу, т.е. правильным будет ответ:”Молекулярная формула этого эфира С2Н4О2

Здравствуйте,а можно это в-во назвать уксусной к-ой?

Некоторый сложный эфир массой 7,4 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 9,8 г калиевой соли предельной одноосновной кислоты и 3,2 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.

Составим уравнение гидролиза эфира в общем виде, определим количество гидроксида калия:

Определим молярную массу эфира:

, тогда

Установим формулу эфира:

, отсюда

Радикал это — .

, отсюда . Радикал это —

Следовательно, эфир

Молекулярная формула эфира

я не согласна с 3 действием, объясните почему так, если по правилу должно быть так: m(R1+R2)=74-12-32=30 г . Следовательно, ими могут быть H и C2H5. Формула эфира HCOOC2H5

Вы не учитываете массы образовавшихся спирта и соли, которые даны в условии. Ваше предположение противоречит этим данным.

На конечном ответе это, правда, не скажется, ведь просили установить молекулярную, а не структурную формулу. Название тоже давать не просили.

Ответ: молекулярная формула эфира С3Н6О2

Ответ и структурная формула верны,но решение нет,т.к. лучше при решение учитывать массы соли и спирта и решать через них.

Массы соли и спирта учтены в первом действии.

Здравствуйте, а можно после нахождения молярной массы эфира (74г/моль) сразу, найти его молекулярную формулу? Общая формула будет же СnH2nO2. У муравьиной будет М=46 г/моль, уксусной кислоты будет М=60 г/моль (разница в 1 углерод и 2 водорода, то есть 14 г/моль). Соответственно у пропионовой М=74 г/моль. То есть ответ C3H6O2

Так нельзя установить структурную формулу эфира. Подбором в принципе решать не очень хорошо, и так получается, что подходит и этилформиат.

Решение задач по химии

Содержимое разработки

8 – 11 классы

Учитель химии Пономарева Л.Л.

МБОУ «Школа № 66»

  • Решение типовых задач базового уровня по химии.

Для решения задач I – го типа по химическим формулам, необходимо записать химические формулы.

Записываем в тетрадь химические формулы.

I. Расчет по химическим формулам

n- количество вещества (моль).

N -число частиц

N- число Авогадро = 6 10

m- масса (Г)

M- молярная масса (г/моль)

V- объем (л)

V молярный объем = 22,4 л/моль

  • Сколько молекул содержится в 5 моль воды?
  • Дано: Решение:
  • n (H O ) = 5 моль
  • N (H O ) = ?

N (H O ) = 5 моль 6 10 = 30 10 молекул

Ответ: N ( H O )= 30 10 молекул

N = 6 10 молекул

  • Найти массу 10 моль серы ?
  • Дано: Решение:
  • n (S) = 10 моль
  • m ( S ) = ?

m (S) = 10 моль 32 г/моль =320 г

Ответ: m (S ) =320 г

M (S) = 32 г/моль (берем в периодической таблице Ar (S) = M(S)

  • Какой объем занимает 2 моль водорода ?
  • Дано: Решение:
  • n (H ) = 2 моль
  • V ( H ) = ?

V ( H ) = 2 моль 22,4 л/моль = 44,8 л

Ответ: V ( H )= 44,8 л/моль

V = 22,4 л/моль ( молярный объем, надо знать, см. в формулах)

  • Найти массу 10 л азота ?
  • Дано: Решение:
  • V(N ) = 10 л

Ответ: m (N ) = 12,5 г

M (N )=2 14 =28 г/моль ( Ar азота берем из период. табл.)

V ( N ) = 22,4 л/моль

  • 5 г железа сгорает в кислороде. Найти массу оксида? Дано: Решение: m(Fe)=5 г Fe + O = Fe O m(Fe O )- ?
  • 5 г железа сгорает в кислороде. Найти массу оксида?
  • Дано: Решение:
  • m(Fe)=5 г
  • Fe + O = Fe O
  • m(Fe O )- ?

m(Fe O )= 0,05 моль 160г/моль =8 г

M(Fe O )=2 56 +3 16 =160 г/моль

Ответ: m (Fe O ) = 8 г.

  • 3 моль фосфора соединяется с кислородом. Найти массу оксида?

m = n M

M( P O )= 2 31 + 5 16 = 142г/моль

m ( P O ) = 1,5моль 142 г/моль = 213 г

Ответ: m( P O ) = 213 г

  • 10 л азота взаимодействует с водородом. Найти объем аммиака?
  • Дано: Решение:
  • V(N ) = 10 л
  • V(N H ) = ?
  • n=

V(N H )=0,8 моль 22,4л/моль=18л

Ответ: V( N H )=18 л

  • 10 г алюминия взаимодействуют с хлором. Найти объем хлора ?
  • Дано: Решение:
  • m(Al) = 10 г
  • V(Cl ) = ?

2 Al + 3 Cl = 2 Al Cl

V(Cl ) = 0,6моль 22,4 л/моль = 13 л

Ответ: V (Cl ) = 13 л

0,06 Na в избытке. Расчет по Br M(Na)= 23 г/моль 2 10 г 0,03 Х n(Na)= . = 0,4 моль Х = 0,03 2 = 0,06моль 23г/моль = 1 2 . M(Br ) = 2 80 =160 г/моль 2 m(NaBr) =0,06 моль . 103г/моль= 6 г 5 г n(Br )= = 0,03моль 2 160г/моль Ответ: m(NaBr) = 6 г M(NaBr)=23+80 = 103 г/моль ” width=”640″

Расчет избытка одного из реагирующих веществ в химической реакции.

  • 10 г натрия взаимодействуют с 5 г брома. Найти массу соли ?
  • Дано: Решение:
  • m(Na) =10 г
  • m(Br ) =5 г
  • m(NaBr ) = ?

Решение типовых задач по химии

Оглавление

Введение

Решение школьных задач по химии может представлять некоторые трудности для школьников, поэтому мы выкладываем ряд примеров решений основный типов задач школьной химии с подробным разбором.

Читайте также:
Типовые задачи по химии. Часть 1

Для решения задач по химии необходимо знать ряд формул, указанных в таблице ниже. грамотно пользуясь этим нехитрым набором можно решить практически любую задачу из курса химии.

ν=Q/F,

νч — количество вещества частное (моль);

νоб — количество вещества общее (моль);

mч — масса частная (г);

mоб — масса общая (г);

VМ — объем 1 моль (л);

Vч — объём частный (л);

Vоб — объем общий (л);

N — количество частиц (атомов, молекул, ионов);

NA — число Авогадро (количество частиц в 1 моль вещества) NA =6,02×10 23 ;

Q — количество электричества (Кл);

F — постоянная Фарадея (F » 96500 Кл);

Р — давление (Па) (1атм »10 5 Па);

R — универсальная газовая постоянная R » 8,31 Дж/(моль×К);

Т — абсолютная температура (К);

ω — массовая доля;

φ — объёмная доля;

χ — мольная доля;

η — выход продукта реакции;

mпр., Vпр., νпр. — масса, объём, количество вещества практические;

Вычисление массы определённого количества вещества

Задание:

Определить массу 5 моль воды (Н2О).

Решение:

  1. Рассчитать молярную массу вещества, используя периодическую таблицу Д. И. Менделеева. Массы всех атомов округлять до единиц, хлора — до 35,5.
    M(H2O)=2×1+16=18 г/моль
  2. Найти массу воды по формуле:
    m = ν×M(H2O)= 5 моль × 18 г/моль = 90 г
  3. Записать ответ:
    Ответ: масса 5 моль воды равна 90 г
Вычисление массовой доли растворенного вещества

Задание:

Вычислить массовую долю соли (NaCl) в растворе, полученном при растворении в 475 г воды 25 г соли.

Решение:

  1. Записать формулу для нахождения массовой доли:
    ω(%) = (mв-ва/mр-ра)×100%
  2. Найти массу раствора.
    mр-ра= m(H2O) + m(NaCl) = 475 + 25 = 500 г
  3. Вычислить массовую долю, подставив значения в формулу.
    ω(NaCl) = (mв-ва/mр-ра)×100% = (25/500)×100%=5%
  4. Записать ответ.
    Ответ: массовая доля NaCl составляет 5%
Расчет массы вещества в растворе по его массовой доле

Задание:

Сколько граммов сахара и воды необходимо взять для получения 200 г 5 % раствора?

Решение:

  1. Записать формулу для определения массовой доли растворённого вещества.
    ω=mв-ва/mр-ра → mв-ва = mр-ра×ω
  2. Вычислить массу соли.
    mв-ва (соли) = 200×0,05=10 г
  3. Определить массу воды.
    m(H2O) = m(р-ра) — m(соли) = 200 — 10 = 190 г
  4. Записать ответ.
    Ответ: необходимо взять 10 г сахара и 190 г воды
Определение выхода продукта реакции в % от теоретически возможного

Задание:

Вычислить выход нитрата аммония (NH4NO3) в % от теоретически возможного, если при пропускании 85 г аммиака (NH3) в раствор азотной кислоты (HNO3), было получено 380 г удобрения.

Решение:

  1. Записать уравнение химической реакции и расставить коэффициенты
    NH3 + HNO3 = NH4NO3
  2. Данные из условия задачи записать над уравнением реакции.
    m = 85 г mпр. = 380 г
    NH3 + HNO3 = NH4NO3
  3. Под формулами веществ рассчитать количество вещества согласно коэффициентам как произведение количества вещества на молярную массу вещества:
    m = 85 г mпр. = 380 г
    NH3 + HNO3 = NH4NO3
    1 моль 1 моль
    m = 1×17 г m = 1×80 г
  4. Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию
    85/17=х/380
  5. Решить уравнение, определить х.
    х=400 г теоретическая масса нитрата аммония
  6. Определить выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножить на 100%
    η=mпр./mтеор.=(380/400)×100%=95%
  7. Записать ответ.
    Ответ: выход нитрата аммония составил 95%.
Расчет массы продукта по известной массе реагента, содержащего определённую долю примесей

Задание:

Вычислить массу оксида кальция (СаО), получившегося при обжиге 300 г известняка (СаСО3), содержащего 10 % примесей.

Решение:

  1. Записать уравнение химической реакции, поставить коэффициенты.
    СаСО3 = СаО + СО2
  2. Рассчитать массу чистого СаСО3, содержащегося в известняке.
    ω(чист.) = 100% — 10% = 90% или 0,9;
    m(CaCO3) = 300×0,9=270 г
  3. Полученную массу СаСО3 записать над формулой СаСО3 в уравнении реакции. Искомую массу СаО обозначить через х.
    270 г х г
    СаСО3 = СаО + СО2
  4. Под формулами веществ в уравнении записать количество вещества (согласно коэффициентам); произведения количеств веществ на их молярную массу (молекулярная масса СаСО3 = 100 , СаО = 56 ).
    270 г х г
    СаСО3 = СаО + СО2
    1 моль 1 моль
    m = 1× 100 г m = 1× 56 г
  5. Составить пропорцию.
    270/100=х/56
  6. Решить уравнение.
    х = 151,2 г
  7. Записать ответ.
    Ответ: масса оксида кальция составит 151, 2 г
Расчет массы продукта реакции, если известен выход продукта реакции

Задание:

Сколько г аммиачной селитры (NH4NO3) можно получить при взаимодействии 44,8 л аммиака (н. у.) с азотной кислотой, если известно, что практический выход составляет 80 % от теоретически возможного?

Решение:

  1. Запишите уравнение химической реакции, расставьте коэффициенты.
    NH3 + HNO3 = NH4NO3
  2. Данные условия задачи напишите над уравнением реакции. Массу аммиачной селитры обозначьте через х.
    44,8 л х г
    NH3 + HNO3 = NH4NO3
  3. Под уравнением реакции напишите:
    а) количество веществ согласно коэффициентам;
    б) произведение молярного объёма аммиака на количество вещества; произведение молярной массы NH4NO3 на количество вещества.
44,8 л х г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
1 моль 1 моль
V = 1×22,4 л m = 1×80 г
  • Составьте пропорцию.
    44,4/22,4=х/80
  • Решите уравнение, найдя х (теоретическую массу аммиачной селитры):
    х= 160 г.
  • Найдите практическую массу NH4NO3, помножив теоретическую массу на практический выход (в долях от единицы)
    m(NH4NO3) = 160×0,8=128 г
  • Запишите ответ.
    Ответ: масса аммиачной селитры составит 128 г.
  • Определение массы продукта, если один из реагентов взят в избытке

    Задание:

    14 г оксида кальция (СаО) обработали раствором, содержащем 37,8 г азотной кислоты (HNO3). Вычислите массу продукта реакции.

    Читайте также:
    Подготовка к ЕГЭ по химии. Задания группы «B»

    Инструкция: как сдать часть 2 ЕГЭ по химии

    Задание № 30

    Что требуется

    Из предложенного перечня веществ необходимо выбрать те, между которыми возможно протекание окислительно-восстановительной реакции (ОВР), записать уравнение этой реакции и подобрать в ней коэффициенты методом электронного баланса, а также указать окислитель и восстановитель.

    Особенности

    Это одно из самых сложных заданий ЕГЭ по предмету, поскольку оно проверяет знание всей химии элементов, а также умение определять степени окисления элементов. По этим данным нужно определить вещества, которые могут быть только окислителями (элементы в составе этих веществ могут только понижать степень окисления), только восстановителями (элементы в составе этих веществ могут только повышать степень окисления) или же проявлять окислительно-восстановительную двойственность (элементы в составе этих веществ могут и понижать, и повышать степень окисления).

    Также в задании необходимо уметь самостоятельно (без каких-либо указаний или подсказок) записывать продукты широкого круга окислительно-восстановительных реакций. Кроме того, нужно уметь грамотно оформить электронный баланс, после чего перенести полученные в балансе коэффициенты в уравнение реакции и дополнить его коэффициентами перед веществами, в которых элементы не изменяли степеней окисления.

    Советы

    Окислительно-восстановительные реакции основаны на принципе взаимодействия веществ противоположной окислительно-восстановительной природы. Согласно этому принципу любой восстановитель может взаимодействовать практически с любым окислителем. В задаче № 30 окислители и восстановители часто подобраны таким образом, что между ними точно будет протекать реакция.

    Для нахождения пары окислитель/восстановитель нужно, прежде всего, обращать внимание на вещества, содержащие элементы в минимальной и максимальной степени окисления. Тогда вещество с минимальной степенью окисления будет являться типичным восстановителем, а вещество с максимальной степенью окисления с большой долей вероятности окажется сильным окислителем.

    Если в списке только одно вещество (вещество 1) содержит элемент в максимальной или минимальной степени окисления, нужно найти ему в пару вещество, в котором элемент находится в промежуточной степени окисления и может проявлять свойства и окислителя, и восстановителя (вещество 2). Тогда вещество 1 определит окислительно-восстановительную активность вещества 2.

    Когда пара окислитель/восстановитель определена, нужно обязательно проверить, в какой среде (кислой, нейтральной или щелочной) может протекать эта реакция. Если нет особенных правил, связанных со средой протекания выбранной реакции, то в качестве среды следует выбрать водный раствор того вещества (кислоты или щелочи), которое есть в предложенном списке реагентов.

    Чтобы верно записать продукты окислительно-восстановительной реакции, нужно знать теоретические сведения о химии того или иного вещества и специфику его свойств. Однако запоминать все реакции наизусть — дело утомительное, да и не очень полезное. Для того чтобы упростить задачу, можно выявить некоторые общие закономерности в протекании ОВР и научиться предсказывать продукты реакций. Для этого нужно следовать трем простым правилам:

    1. Процессы окисления и восстановления — это две стороны единого процесса: процесса передачи электрона. Если какой-либо элемент (восстановитель) отдает электроны, то в этой же реакции обязательно должен быть какой-то элемент (окислитель), который принимает эти электроны.
    2. Если в реакции участвует простое вещество, эта реакция — всегда окислительно-восстановительная.
    3. При взаимодействии сильных окислителей с различными восстановителями обычно образуется один и тот же основной продукт окисления. Многие окислители при взаимодействии с различными восстановителями также часто восстанавливаются до какого-то одного продукта, соответствующего их наиболее устойчивой степени окисления.

    Задание № 31

    Что требуется

    Из предложенного перечня веществ (того же, что и в задании № 30) необходимо выбрать такие вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена. Необходимо записать уравнение реакции в молекулярной форме и привести сокращенную ионную форму.

    Особенности

    Это задание значительно легче предыдущего, поскольку круг возможных реакций ограничен и определен условиями протекания реакций ионного обмена, которые школьники изучают еще в 8-9 классах.

    Советы

    Нужно помнить, что любая реакция ионного обмена — это обязательно реакция, протекающая в растворе. Все реакции ионного обмена являются неокислительно-восстановительными!

    В реакциях ионного обмена могут участвовать:

    • солеобразующие оксиды;
    • основания и амфотерные гидроксиды;
    • кислоты;
    • соли (средние, кислые, основные). Теоретически можно составить реакцию ионного обмена с участием смешанных, двойных или комплексных солей, но это для задания № 31 — экзотика.

    Чаще всего в этой задаче встречаются реакции ионного обмена с участием оснований, амфотерных гидроксидов, кислот и средних солей. Однако обмен ионами может осуществляться далеко не с любыми парами веществ. Для того чтобы протекала реакция ионного обмена, необходимо выполнение некоторых ограничительных условий, которые связаны с реагентами и продуктами реакции.

    Для написания ионных форм уравнений нужно следовать правилам, согласно которым одни вещества представляются в диссоциированной форме (в виде ионов), а другие — в недиссоциированной (в виде молекул).

    Расписываем на ионы в реакциях ионного обмена:

    • растворимые сильные электролиты;
    • малорастворимые сильные электролиты, если они являются реагентами.

    Не расписываем на ионы в реакциях ионного обмена:

    • неэлектролиты;
    • нерастворимые в воде вещества;
    • слабые электролиты;
    • малорастворимые сильные электролиты, если они являются продуктами реакции.

    Когда уже сокращенная форма реакции ионного обмена записана, будет нелишним проверить для нее выполнение материального и электрического баланса. Другими словами, верно ли расставлены в сокращенной форме коэффициенты и сохраняется ли общий электрический заряд в левой и правой частях уравнения. Это позволит избежать потерянных коэффициентов или зарядов ионов на пути от молекулярной формы через полную ионную — к сокращенной.

    Задание № 32

    Что требуется

    По приведенному текстовому описанию необходимо записать уравнения четырех реакций.

    Читайте также:
    Подготовка к ЕГЭ по химии. Задания группы «C»
    Особенности

    Это задание так же, как и задание № 30, проверяет знание всей химии элементов, которая содержится в спецификации ЕГЭ. Однако часто составление четырех уравнений, описанных в задании № 32, является более простой задачей, чем составление одного уравнения в вопросе № 30. Во-первых, здесь не нужно самостоятельно выбирать реагенты, поскольку они уже даны в условии, а продукты часто можно угадать, используя данные условия, которые, по сути, являются подсказками. Во-вторых, из четырех описанных в задании уравнений, как правило, два можно записать, используя знания 8-9 классов. Например, это могут быть реакции ионного обмена. Два других уравнения — посложнее, подобные тем, которые предлагаются в задании № 30.

    Советы

    Конечно, можно просто выучить всю химию элементов наизусть и с ходу записать все уравнения. Это самый верный способ. Если же возникают трудности с определением продуктов, то нужно по максимуму использовать подсказки, приведенные в условии. Чаще всего в задании указываются наблюдаемые химические явления: выпадение или растворение осадков, выделение газов, изменение цвета твердых веществ или растворов. А если еще и указан конкретный цвет осадка, газа или раствора, можно с высокой точностью определить, о каком веществе идет речь. Для этого необходимо всего лишь знать цвета наиболее часто использующихся в задачах школьной программы осадков и газов, а также цвета растворов солей. Это сильно облегчит написание проблемного уравнения реакции, и задание № 32 покажется очень даже простым.

    Задание № 33

    Что требуется

    Необходимо записать уравнение пяти реакций с участием органических веществ по приведенной схеме (цепочке превращений).

    Особенности

    В этом задании предлагается классическая цепочка превращений, какие школьники учатся решать с первого года изучения химии, только здесь в каждом уравнении участвует хотя бы одно органическое вещество. Задача на каждой стадии цепочки может быть сформулирована в двух вариантах. В первом варианте даются один из реагентов и продукт реакции. В этом случае необходимо подобрать второй реагент, а также указать все условия осуществления реакций (наличие катализаторов, нагревание, соотношение реагентов). Во втором варианте известны все реагенты, а часто и условия реакции. Необходимо только записать продукты.

    Советы

    Лучший способ успешно выполнить цепочку по органике — это знать наизусть все типы реакций каждого класса соединений и специфические свойства органических веществ, содержащиеся в школьном курсе органической химии.

    Главное правило задания № 33 — использование графических (структурных) формул органических веществ в уравнениях реакций. Это указание обязательно прописано в каждом варианте тренировочных работ и пробных вариантов ЕГЭ по химии, поэтому известно всем выпускникам. Однако некоторые школьники все равно иногда пренебрегают этим правилом и часть органических веществ записывают в молекулярном виде. Будьте внимательны! Уравнения реакций с молекулярными формулами органических веществ в этом задании не засчитываются.

    В задачах № 32 и № 33 уравнение считается написанным верно, если в нем расставлены все коэффициенты и при необходимости указаны условия протекания реакции. Уравнения реакций, в которых хотя бы один коэффициент неверен или не указаны важные условия, не засчитываются.

    Задание № 34

    Что требуется

    Решить расчетную задачу, тематика которой меняется от года к году и от варианта к варианту.

    Особенности

    В спецификации ЕГЭ под номером 34 заявлены задачи с использованием понятия доли (массовой, объемной, мольной) вещества в смеси. Частным случаем таких задач являются задачи «на массовую долю вещества в растворе», задачи «на примеси», то есть с использованием понятия доли чистого вещества в составе технического. Сюда же относятся расчеты массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного, а также расчеты по уравнению реакции, если один из реагентов дан в избытке.

    Предсказать, какие задачи будут отобраны для ЕГЭ именно в этом году, практически невозможно. Единственное, что можно ожидать по опыту прошлых лет, — это то, что задача не окажется сложной и будет полностью соответствовать профильной школьной программе (не олимпиадной). Это значит, что такая задача по зубам любому школьнику, освоившему курс химии на профильном школьном уровне и обладающему обыкновенной математической и химической логикой.

    Советы

    Для того чтобы решить эту задачу, прежде всего, нужно знать базовые формулы и определения основных физических величин. Необходимо осознать понятие «математической доли» как отношения части к целому. И тогда все типы долей в химии принимают одинаковый внешний вид.

    Массовая доля вещества в смеси (> = <> over m_<смеси>>)
    Массовая доля вещества растворе (> = <> over m_<р-ра>>)
    Мольная доля вещества в смеси (растворе) ( = <> over nu_<смеси>>)
    Объемная доля вещества в смеси (растворе) ( = <> over V_<смеси>>)
    Доля чистого вещества в составе технического (степень чистоты) (> = <> over m_<техн>>)
    Доля выхода продукта от теоретически возможного (выход продукта) ( = <> over upsilon_<теор>> = <> over m_<теор>> )

    (m_<практ>) — масса продукта, которая получилась в результате химической реакции

    Задание № 35

    Что требуется

    Решить расчетную задачу на установление молекулярной и структурной формулы вещества, записать предложенное уравнение реакции с данным веществом.

    Особенности

    Идеологическая часть задач на вывод формулы изучается школьниками еще в 8-9 классах, поэтому это наиболее простая задача части 2 ЕГЭ. Хотя в спецификации не указано, формулу какого вещества необходимо установить. Опыт показывает, что из года в год здесь традиционно участвуют органические вещества.

    Советы

    Все задачи на вывод формулы, встречающиеся в ЕГЭ, можно условно разделить на три типа. Первый тип — это установление формулы по массовым долям элементов в веществе. Здесь работает формула для массовой доли элемента в сложном веществе:

    где n — число атомов элемента в молекуле, то есть индекс элемента.

    Иногда в этом типе задач нужно знать еще и общую формулу класса, к которому относится неизвестное органическое вещество. Затем следует выразить относительную молекулярную массу вещества через n и подставить в уравнение для массовой доли. Решением уравнения будет искомое значение n, а следовательно, и молекулярная формула вещества. Дополнительные сведений о веществе, указанные в условии задачи, позволяют установить структурную формулу вещества, с которой далее требуется записать уравнение реакции.

    Второй тип задач — это установление формулы через расчеты по уравнению химической реакции. Здесь нужно обязательно знать еще общую формулу класса, к которому относится неизвестное органическое вещество, и записать с ним уравнение реакции. Иногда приходится расставлять коэффициенты в общем виде через n. Тем не менее это наиболее понятный тип задач на вывод формулы, поскольку он чаще всего сводится к одному уравнению с одним неизвестным n, решение которого дает нам искомую молекулярную формулу. Дополнительные сведения о веществе, указанные в условии задачи, позволяют установить структурную формулу вещества, с которой далее требуется записать уравнение реакции.

    И, наконец, третий тип задач — это установление формулы по продуктам сгорания вещества. Этот вариант наиболее часто встречается на ЕГЭ в этом задании. Выглядит он чуть более громоздко, чем два предыдущих, однако решается также очень просто. План решения заключается в нахождении простейшей формулы вещества и переходе к истинной (то есть молекулярной) формуле через известную молярную массу вещества. Простейшая формула находится из закона, согласно которому индексы элементов относятся так же, как их количества вещества в молях. Если молярная масса вещества не дана в условии, то можно попробовать доказать единственность решения через соответствие формулы правилам валентности. Но такой подход часто бывает трудоемок, и его можно легко обойти, если использовать дополнительные сведения об искомом веществе, указанные в условии задачи. Это может быть класс соединения, наличие или отсутствие каких-либо типов изомерии и, наконец, химическая реакция, в которую это вещество способно вступать или с помощью которой оно может быть получено. Помимо молекулярной формулы, эти же дополнительные сведения позволяют однозначно определить и структурную формулу вещества, с которой далее требуется записать уравнение реакции.

    Как решать задачи по химии, готовые решения

    Методика решения задач по химии

    При решении задач необходимо руководствоваться несколькими простыми правилами:

    1. Внимательно прочитать условие задачи;
    2. Записать, что дано;
    3. Перевести, если это необходимо, единицы физических величин в единицы системы СИ (некоторые внесистемные единицы допускаются, например литры);
    4. Записать, если это необходимо, уравнение реакции и расставить коэффициенты;
    5. Решать задачу, используя понятие о количестве вещества, а не метод составления пропорций;
    6. Записать ответ.

    В целях успешной подготовки по химии следует внимательно рассмотреть решения задач, приводимых в тексте, а также самостоятельно решить достаточное число их. Именно в процессе решения задач будут закреплены основные теоретические положения курса химии. Решать задачи необходимо на протяжении всего времени изучения химии и подготовки к экзамену.

    Вы можете использовать задачи на этой странице, а можете скачать хороший сборник задач и упражнений с решением типовых и усложненных задач (М. И. Лебедева, И. А. Анкудимова): скачать.

    Моль, молярная масса

    Молярная масса – это отношение массы вещества к количеству вещества, т.е.

    где М(х) – молярная масса вещества Х, m(x) – масса вещества Х, ν(x) – количество вещества Х. Единица СИ молярной массы – кг/моль, однако обычно используется единица г/моль. Единица массы – г, кг. Единица СИ количества вещества – моль.

    Любая задача по химии решается через количество вещества. Необходимо помнить основную формулу:

    где V(x) – объем вещества Х(л), Vm – молярный объем газа (л/моль), N – число частиц, NA – постоянная Авогадро.

    1. Определите массу иодида натрия NaI количеством вещества 0,6 моль.

    Решение. Молярная масса иодида натрия составляет:

    M(NaI) = M(Na) + M(I) = 23 + 127 = 150 г/моль

    Определяем массу NaI:

    m(NaI) = ν(NaI)•M(NaI) = 0,6 • 150 = 90 г.

    2. Определите количество вещества атомного бора, содержащегося в тетраборате натрия Na2B4O7 массой 40,4 г.

    Решение. Молярная масса тетрабората натрия составляет 202 г/моль. Определяем количество вещества Na2B4O7:

    Вспомним, что 1 моль молекулы тетрабората натрия содержит 2 моль атомов натрия, 4 моль атомов бора и 7 моль атомов кислорода (см. формулу тетрабората натрия). Тогда количество вещества атомного бора равно: ν(B)= 4 • ν (Na2B4O7)=4 • 0,2 = 0,8 моль.

    Расчеты по химическим формулам. Массовая доля.

    Массовая доля вещества – отношение массы данного вещества в системе к массе всей системы, т.е. ω(Х) =m(Х)/m, где ω(X)– массовая доля вещества Х, m(X) – масса вещества Х, m – масса всей системы. Массовая доля – безразмерная величина. Её выражают в долях от единицы или в процентах. Например, массовая доля атомного кислорода составляет 0,42, или 42%, т.е. ω(О)=0,42. Массовая доля атомного хлора в хлориде натрия составляет 0,607, или 60,7%, т.е. ω(Cl)=0,607.

    3. Определите массовую долю кристаллизационной воды в дигидрате хлорида бария BaCl2 • 2H2O.

    Решение: Молярная масса BaCl2 • 2H2O составляет:

    М(BaCl2 • 2H2O) = 137+ 2 • 35,5 + 2 • 18 =244 г/моль

    Из формулы BaCl2 • 2H2O следует, что 1 моль дигидрата хлорида бария содержит 2 моль Н2О. Отсюда можно определить массу воды, содержащейся в BaCl2 • 2H2O:

    m(H2O) = 2 • 18 = 36 г.

    Находим массовую долю кристаллизационной воды в дигидрате хлорида бария BaCl2 • 2H2O.

    4. Из образца горной породы массой 25 г, содержащей минерал аргентит Ag2S, выделено серебро массой 5,4 г. Определите массовую долю аргентита в образце.

    Дано: m(Ag )=5,4 г; m = 25 г.

    Решение: определяем количество вещества серебра, находящегося в аргентите: ν(Ag ) =m(Ag )/M(Ag ) = 5,4/108 = 0,05 моль.

    Из формулы Ag2S следует, что количество вещества аргентита в два раза меньше количества вещества серебра. Определяем количество вещества аргентита:

    ν( Ag2S)= 0,5 • ν (Ag) = 0,5 • 0,05 = 0,025 моль

    Рассчитываем массу аргентита:

    Теперь определяем массовую долю аргентита в образце горной породы, массой 25 г.

    Вывод формул соединений

    5. Определите простейшую формулу соединения калия с марганцем и кислородом, если массовые доли элементов в этом веществе составляют соответственно 24,7, 34,8 и 40,5%.

    Найти: формулу соединения.

    Решение: для расчетов выбираем массу соединения, равную 100 г, т.е. m=100 г. Массы калия, марганца и кислорода составят:

    m (К) = m ω(К); m (К) = 100 • 0,247= 24,7 г;

    m (Mn) = m ω(Mn); m (Mn) =100 • 0,348=34,8 г;

    m (O) = m ω(O); m (O) = 100 • 0,405 = 40,5 г.

    Определяем количества веществ атомных калия, марганца и кислорода:

    ν(К)= m(К)/ М( К) = 24,7/39= 0,63 моль

    ν(Mn)= m(Mn)/ М( Mn) = 34,8/ 55 = 0,63 моль

    ν(O)= m(O)/ М(O) = 40,5/16 = 2,5 моль

    Находим отношение количеств веществ:

    ν(К) : ν(Mn) : ν(O) = 0,63 : 0,63 : 2,5.

    Разделив правую часть равенства на меньшее число (0,63) получим:

    ν(К) : ν(Mn) : ν(O) = 1 : 1 : 4.

    Следовательно, простейшая формула соединения KMnO4.

    6. При сгорании 1,3 г вещества образовалось 4,4 г оксида углерода (IV) и 0,9 г воды. Найти молекулярную формулу вещества, если его плотность по водороду равна 39.

    Найти: формулу вещества.

    Решение: Предположим, что искомое вещество содержит углерод, водород и кислород, т.к. при его сгорании образовались СО2 и Н2О. Тогда необходимо найти количества веществ СО2 и Н2О, чтобы определить количества веществ атомарных углерода, водорода и кислорода.

    Определяем количества веществ атомарных углерода и водорода:

    ν(Н)= 2•ν(Н2О); ν(Н)= 2 • 0,05 = 0,1 моль.

    Следовательно, массы углерода и водорода будут равны:

    m(С) = ν( С) • М(С) = 0,1• 12 = 1,2 г;

    m(Н) = ν( Н) • М(Н) = 0,1• 1 =0,1 г.

    Определяем качественный состав вещества:

    m(в-ва) = m(С) + m(Н) = 1,2 + 0,1 = 1,3 г.

    Следовательно, вещество состоит только из углерода и водорода (см. условие задачи). Определим теперь его молекулярную массу, исходя из данной в условии задачи плотности вещества по водороду.

    М(в-ва) = 2 • ДН2 = 2 • 39 = 78 г/моль.

    Далее находим отношение количеств веществ углерода и водорода:

    Разделив правую часть равенства на число 0,1, получим:

    Примем число атомов углерода (или водорода) за «х», тогда, умножив «х» на атомные массы углерода и водорода и приравняв эту сумму молекулярной массе вещества, решим уравнение:

    12х + х = 78. Отсюда х= 6. Следовательно, формула вещества С6Н6 – бензол.

    Молярный объем газов. Законы идеальных газов. Объемная доля.

    Молярный объем газа равен отношению объема газа к количеству вещества этого газа, т.е.

    где Vm – молярный объем газа – постоянная величина для любого газа при данных условиях; V(X) – объем газа Х; ν(x) – количество вещества газа Х. Молярный объем газов при нормальных условиях (нормальном давлении рн= 101 325 Па ≈ 101,3 кПа и температуре Тн= 273,15 К ≈ 273 К) составляет Vm= 22,4 л/моль.

    В расчетах, связанных с газами, часто приходится переходить от данных условий к нормальным или наоборот. При этом удобно пользоваться формулой, следующей из объединенного газового закона Бойля-Мариотта и Гей-Люссака:

    Где p – давление; V – объем; Т- температура в шкале Кельвина; индекс «н» указывает на нормальные условия.

    Состав газовых смесей часто выражают при помощи объемной доли – отношения объема данного компонента к общему объему системы, т.е.

    где φ(Х) – объемная доля компонента Х; V(X) – объем компонента Х; V – объем системы. Объемная доля – безразмерная величина, её выражают в долях от единицы или в процентах.

    7. Какой объем займет при температуре 20 о С и давлении 250 кПа аммиак массой 51 г?

    Дано: m(NH3)=51 г; p=250 кПа; t=20 o C.

    Решение: определяем количество вещества аммиака:

    Объем аммиака при нормальных условиях составляет:

    Используя формулу (3), приводим объем аммиака к данным условиям [температура Т= (273 +20)К = 293 К]:

    8. Определите объем, который займет при нормальных условиях газовая смесь, содержащая водород, массой 1,4 г и азот, массой 5,6 г.

    Решение: находим количества вещества водорода и азота:

    Так как при нормальных условиях эти газы не взаимодействуют между собой, то объем газовой смеси будет равен сумме объемов газов, т.е.

    Расчеты по химическим уравнениям

    Расчеты по химическим уравнениям (стехиометрические расчеты) основаны на законе сохранения массы веществ. Однако в реальных химических процессах из-за неполного протекания реакции и различных потерь веществ масса образующихся продуктов часто бывает меньше той, которая должна образоваться в соответствии с законом сохранения массы веществ. Выход продукта реакции (или массовая доля выхода) – это выраженное в процентах отношение массы реально полученного продукта к его массе, которая должна образоваться в соответствии с теоретическим расчетом, т.е.

    Где η– выход продукта, %; mp(X) – масса продукта Х, полученного в реальном процессе; m(X) – рассчитанная масса вещества Х.

    В тех задачах, где выход продукта не указан, предполагается, что он – количественный (теоретический), т.е. η=100%.

    9. Какую массу фосфора надо сжечь для получения оксида фосфора (V) массой 7,1 г?

    Решение: записываем уравнение реакции горения фосфора и расставляем стехиометрические коэффициенты.

    Определяем количество вещества P2O5, получившегося в реакции.

    Из уравнения реакции следует, что ν(P2O5)= 2•ν(P), следовательно, количество вещества фосфора, необходимого в реакции равно:

    Отсюда находим массу фосфора:

    m(Р) = ν(Р) • М(Р) = 0,1• 31 = 3,1 г.

    10. В избытке соляной кислоты растворили магний массой 6 г и цинк массой 6,5 г. Какой объем водорода, измеренный при нормальных условиях, выделится при этом?

    Решение: записываем уравнения реакции взаимодействия магния и цинка с соляной кислотой и расставляем стехиометрические коэффициенты.

    Определяем количества веществ магния и цинка, вступивших в реакцию с соляной кислотой.

    ν(Mg) = m(Mg)/ М(Mg ) = 6/24 = 0,25 моль

    ν(Zn) = m(Zn)/ М(Zn) = 6,5/65 = 0,1 моль.

    Из уравнений реакции следует, что количество вещества металла и водорода равны, т.е. ν(Mg) = ν(Н2); ν(Zn) = ν(Н2), определяем количество водорода, получившегося в результате двух реакций:

    ν(Н2) = ν(Mg) + ν(Zn) = 0,25 + 0,1= 0,35 моль.

    Рассчитываем объем водорода, выделившегося в результате реакции:

    11. При пропускании сероводорода объемом 2,8 л (нормальные условия) через избыток раствора сульфата меди (II) образовался осадок массой 11,4 г. Определите выход продукта реакции.

    Решение: записываем уравнение реакции взаимодействия сероводорода и сульфата меди (II).

    Определяем количество вещества сероводорода, участвующего в реакции.

    Из уравнения реакции следует, что ν(H2S) = ν(СuS) = 0,125 моль. Значит можно найти теоретическую массу СuS.

    m(СuS) = ν(СuS) • М(СuS) = 0,125 • 96 = 12 г.

    Теперь определяем выход продукта, пользуясь формулой (4):

    η = [mp(X) •100]/m(X)= 11,4 • 100/ 12 = 95%.

    12. Какая масса хлорида аммония образуется при взаимодействии хлороводорода массой 7,3 г с аммиаком массой 5,1 г? Какой газ останется в избытке? Определите массу избытка.

    Решение: записываем уравнение реакции.

    Эта задача на «избыток» и «недостаток». Рассчитываем количества вещества хлороводорода и аммиака и определяем, какой газ находится в избытке.

    ν(HCl) = m(HCl)/ М(HCl) = 7,3/36,5 = 0,2 моль;

    Аммиак находится в избытке, поэтому расчет ведем по недостатку, т.е. по хлороводороду. Из уравнения реакции следует, что ν(HCl) = ν(NH4Cl) = 0,2 моль. Определяем массу хлорида аммония.

    Мы определили, что аммиак находится в избытке (по количеству вещества избыток составляет 0,1 моль). Рассчитаем массу избытка аммиака.

    13. Технический карбид кальция массой 20 г обработали избытком воды, получив ацетилен, при пропускании которого через избыток бромной воды образовался 1,1,2,2 –тетрабромэтан массой 86,5 г. Определите массовую долю СаС2 в техническом карбиде.

    Решение: записываем уравнения взаимодействия карбида кальция с водой и ацетилена с бромной водой и расставляем стехиометрические коэффициенты.

    Находим количество вещества тетрабромэтана.

    Из уравнений реакций следует, что ν(C2H2Br4) =ν(C2H2) = ν(СаC2) =0,25 моль. Отсюда мы можем найти массу чистого карбида кальция (без примесей).

    Определяем массовую долю СаC2 в техническом карбиде.

    Растворы. Массовая доля компонента раствора

    14. В бензоле объемом 170 мл растворили серу массой 1,8 г. Плотность бензола равна 0,88 г/мл. Определите массовую долю серы в растворе.

    Решение: для нахождения массовой доли серы в растворе необходимо рассчитать массу раствора. Определяем массу бензола.

    Находим общую массу раствора.

    Рассчитаем массовую долю серы.

    ω(S) =m(S)/m=1,8 /151,4 = 0,0119 = 1,19 %.

    15. В воде массой 40 г растворили железный купорос FeSO4•7H2O массой 3,5 г. Определите массовую долю сульфата железа (II) в полученном растворе.

    Решение: найдем массу FeSO4 содержащегося в FeSO4•7H2O. Для этого рассчитаем количество вещества FeSO4•7H2O.

    Из формулы железного купороса следует, что ν(FeSO4)= ν(FeSO4•7H2O)=0,0125 моль. Рассчитаем массу FeSO4:

    Учитывая, что масса раствора складывается из массы железного купороса (3,5 г) и массы воды (40 г), рассчитаем массовую долю сульфата железа в растворе.

    Задачи для самостоятельного решения

    1. На 50 г йодистого метила в гексане подействовали металлическим натрием, при этом выделилось 1,12 л газа, измеренного при нормальных условиях. Определите массовую долю йодистого метила в растворе. Ответ: 28,4%.
    2. Некоторый спирт подвергли окислению, при этом образовалась одноосновная карбоновая кислота. При сжигании 13,2 г этой кислоты получили углекислый газ, для полной нейтрализации которого потребовалось 192 мл раствора КОН с массовой долей 28%. Плотность раствора КОН равна 1,25 г/мл. Определите формулу спирта. Ответ: бутанол.
    3. Газ, полученный при взаимодействии 9,52 г меди с 50 мл 81 % раствора азотной кислоты, плотностью 1,45 г/мл, пропустили через 150 мл 20 % раствора NaOH плотностью 1,22 г/мл. Определите массовые доли растворенных веществ. Ответ: 12,5% NaOH; 6,48% NaNO3; 5,26% NaNO2.
    4. Определите объем выделившихся газов при взрыве 10 г нитроглицерина. Ответ: 7,15 л.
    5. Образец органического вещества массой 4,3 г сожгли в кислороде. Продуктами реакции являются оксид углерода (IV) объемом 6,72 л (нормальные условия) и вода массой 6,3 г. Плотность паров исходного вещества по водороду равна 43. Определите формулу вещества. Ответ: С6Н14.

    Рекомендуем:

    Главная » ЕГЭ – химия для чайников » Как решать задачи по химии, готовые решения

    Алгоритмы решения задач по химии за курс основной школы.
    учебно-методическое пособие по химии (9 класс) на тему

    Умение решать задачи по химии является основным критерием творческого усвоения предмета. По современным психолого-педагогическим требованиям важная роль в процессе усвоения химических знаний отводится использованию получаемых знаний при решении задач различных типов. Решение расчетных и качественных задач развивает творческую самостоятельность учащихся, способствует более глубокому освоению учебного предмета. Именно через решение задач различных типов и уровней сложности может быть эффективно освоен курс химии . Решение задач является одним из приемов обучения ,посредством которого обеспечивается более глубокое и полное усвоение учебного материала по химии , удобным способом проверки знаний в процессе изучения предмета и средством их закрепления. Вырабатывается умение самостоятельного применения приобретенных знаний.

    Скачать:

    Вложение Размер
    Алгоритмы решения задач по химии за курс основной школы. 139.5 КБ

    Предварительный просмотр:

    Алгоритм 1. Вычисление массу определённого количества вещества

    Задание: Определить массу 5 моль воды (Н 2 О).

    Рассчитать молярную массу вещества, используя периодическую таблицу Д. И. Менделеева. Массы всех атомов округлять до единиц, хлора – до 35,5

    M(H 2 O)=2 ⋅ 1+16=18 г/моль

    Найти массу воды по формуле: m= ν⋅ M

    m(H 2 O) = 5 моль ⋅ 18 г/моль=90 г

    Ответ: масса 5 моль воды равна 90 г

    Расчеты количества вещества

    Расчеты выхода продукта реакции

    ν =m/M, ν =V/V M , ν =N/N A , ν =Q/F, ν =PV/RT

    ω =m ч /m об , ϕ =V ч /V об , χ = ν ч / ν об

    η = m пр. /m теор. , η = V пр. /V теор. , η = ν пр. / ν теор.

    ν -количество вещества (моль); ν ч – количество вещества частное (моль); ν об – количество вещества общее (моль); m- масса (г); m ч – масса частная (г); m об – масса общая (г); V – объём (л); V М – объем 1 моль (л); V ч – объём частный (л); V об – объем общий (л); N – количество частиц (атомов, молекул, ионов); N A – число Авогадро (количество частиц в 1 моль вещества) N A =6,02 ⋅ 10 23 ; Q – количество электричества (Кл); F – постоянная Фарадея (F ≈ 96500 Кл); Р – давление (Па) (1атм ≈ 10 5 Па); R – универсальная газовая постоянная R ≈ 8,31 Дж/(моль ⋅ К); Т – абсолютная температура (К); ω – массовая доля; ϕ – объёмная доля; χ – мольная доля; η – выход продукта реакции; m пр V пр ν пр – масса, объём, количество вещества практические; m теор ,V теор. , ν теор. – масса, объем, количество вещества теоретические.

    Алгоритм 2. Вычисление массовой доли растворенного вещества

    Задание: Вычислить массовую долю соли (NaCl) в растворе, полученном при растворении в 475 г воды 25 г соли.

    Записать формулу для нахождения массовой доли.

    ω (%)=(m ч /m об ) ⋅ 100%

    Найти массу раствора.

    m р-ра = m(H 2 O) + m(NaCl) = 475 + 25 = 500 г

    Вычислить массовую долю, подставив значения в формулу.

    ω (NaCl) = (25/500) ⋅ 100%=5%

    Ответ: массовая доля NaCl составляет 5%

    Алгоритм 3. Расчет массы вещества в растворе по его массовой доле

    Задание: Сколько граммов сахара и воды необходимо взять для получения 200 г 5 % раствора?

    Записать формулу для определения массовой доли растворённого вещества.

    ω =m ч /m об ⇒ m ч =m об ⋅ω

    Вычислить массу соли.

    m соли = 200 ⋅ 0,05=10 г

    Определить массу воды.

    m(H 2 O) = m(р-ра) – m(соли) = 200 – 10 = 190 г

    Ответ: необходимо взять 10 г сахара и 190 г воды

    Алгоритм 4. Определение выхода продукта реакции в % от теоретически возможного

    Задание: Вычислить выход нитрата аммония (NH 4 NO 3 ) в % от теоретически возможного, если при пропускании 85 г аммиака (NH 3 ) в раствор азотной кислоты (HNO 3 ), было получено 380 г удобрения.

    Записать уравнение химической реакции и расставить коэффициенты

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    Данные из условия задачи записать над уравнением реакции.

    m=85 г m пр. =380 г

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    Под формулами веществ написать количество вещества согласно коэффициентам; произведение количества вещества на молярную массу вещества

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    1 ⋅ 17 г 1 ⋅ 80 г

    Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию

    Решить уравнение, определить х.

    х=400 г теоретическая масса нитрата аммония

    Определить выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножить на 100%

    η =m пр. /m теор. =(380/400) ⋅ 100%=95%

    Ответ: выход нитрата аммония составил 95%.

    Алгоритм 5. Расчет массы продукта по известной массе реагента, содержащего определённую долю примесей

    Задание: Вычислить массу оксида кальция (СаО), получившегося при обжиге 300 г известняка (СаСО 3 ), содержащего 10 % примесей.

    Записать уравнение химической реакции, поставить коэффициенты.

    СаСО 3 = СаО + СО 2

    Рассчитать массу чистого СаСО 3 , содержащегося в известняке.

    ω (чист.) = 100% – 10% = 90% или 0,9; m(CaCO 3 ) = 300 ⋅ 0,9=270 г

    Полученную массу СаСО 3 записать над формулой СаСО 3 в уравнении реакции. Искомую массу СаО обозначить через х.

    СаСО 3 = СаО + СО 2

    Под формулами веществ в уравнении записать количество вещества (согласно коэффициентам); произведения количеств веществ на их молярную массу.

    СаСО 3 = СаО + СО 2

    1 ⋅ 100 г 1 ⋅ 56 г

    Ответ: масса оксида кальция составит 151, 2 г

    Алгоритм 6. Расчет массы продукта реакции, если известен выход продукта реакции

    Задание: Сколько г аммиачной селитры (NH 4 NO 3 ) можно получить при взаимодействии 44,8 л аммиака (н. у.) с азотной кислотой, если известно, что практический выход составляет 80 % от теоретически возможного?

    Запишите уравнение химической реакции, расставьте коэффициенты.

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    Данные условия задачи напишите над уравнением реакции. Массу аммиачной селитры обозначьте через х.

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    Под уравнением реакции напишите: а) количество веществ согласно коэффициентам; б) произведение молярного объёма аммиака на количество вещества; произведение молярной массы NH 4 NO 3 на количество вещества.

    NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

    1 ⋅ 22,4 л 1 ⋅ 80 г

    Решите уравнение, найдя х (теоретическую массу аммиачной селитры)

    Найдите практическую массу NH 4 NO 3 , помножив теоретическую массу на практический выход (в долях от единицы)

    m(NH 4 NO 3 ) = 160 ⋅ 0,8=128 г

    Ответ: масса аммиачной селитры составит 128 г.

    Алгоритм 7. Определение массы продукта, если один из реагентов взят в избытке

    Задание: 14 г оксида кальция (СаО) обработали раствором, содержащем 37,8 г азотной кислоты (HNO 3 ). Вычислите массу продукта реакции.

    Запишите уравнение реакции, расставьте коэффициенты

    CaO + 2HNO 3 = Сa(NO 3 ) 2 + H 2 O

    Определите количества реагентов по формуле: ν =m/M

    ν (CaO) = 14/56=0,25 моль; ν (HNO 3 ) = 37,8/63=0,6 моль

    Над уравнением реакции напишите рассчитанные количества вещества. Под уравнением – количества вещества согласно стехиометрическим коэффициентам.

    0,25 моль 0,6 моль

    CaO + 2HNO 3 = Сa(NO 3 ) 2 + H 2 O

    Определите вещество, взятое в недостатке, сравнив отношения взятых количеств веществ к стехиометрическим коэффициентам.

    Под формулой нитрата кальция (Ca(NO 3 ) 2 ) в уравнении проставьте: а) количество вещества, согласно стехиометрического коэффициента; б) произведение молярной массы на количество вещества. Над формулой (Са(NO 3 ) 2 ) – х г.

    0,25 моль 0,6 моль х г

    CaO + 2HNO 3 = Сa(NO 3 ) 2 + H 2 O

    1 моль 2 моль 1 моль

    Ответ: масса соли (Ca(NO 3 ) 2 ) составит 41 г.

    Алгоритм 8. Расчёты по термохимическим уравнениям реакций

    Задание: Сколько теплоты выделится при растворении 200 г оксида меди (II) (СuO) в соляной кислоте (водный раствор HCl), если термохимическое уравнение реакции: CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O + 63,6 кДж

    Данные из условия задачи написать над уравнением реакции

    CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O + 63,6 кДж

    Под формулой оксида меди написать его количество (согласно коэффициенту); произведение молярной массы на количество вещества. Над количеством теплоты в уравнении реакции поставить х.

    CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O + 63,6 кДж

    Ответ: при растворении 200 г CuO в соляной кислоте выделится 159 кДж теплоты.

    Алгоритм 9. Составление термохимического уравнения

    Задание: При сжигании 6 г магния выделяется 152 кДж тепла. Составить термохимическое уравнение образования оксида магния.

    Записать уравнение химической реакции, показав выделение тепла. Расставить коэффициенты.

    2Mg + O 2 = 2MgO + Q

    Данные из условия задачи написать над уравнением реакции.

    2Mg + O 2 = 2MgO + Q

    Под формулами веществ написать: а) количество вещества (согласно коэффициентам); б) произведение молярной массы на количество вещества. Под тепловым эффектом реакции поставить х.

    2Mg + O 2 = 2MgO + Q

    Вычислить х (количество теплоты, согласно уравнению)

    Записать в ответе термохимическое уравнение.

    Ответ: 2Mg + O 2 = 2MgO + 1216 кДж

    Алгоритм 10. Расчет объёмов газов по химическим уравнениям

    Задание: При окислении аммиака (NH 3 ) кислородом в присутствии катализатора образуется оксид азота (II) и вода. Какой объём кислорода вступит в реакцию с 20 л аммиака?

    Записать уравнение реакции и расставить коэффициенты.

    4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

    Данные из условия задачи написать над уравнением реакции.

    4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

    Под уравнением реакции записать количества веществ согласно коэффициентам.

    4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

    Ответ: 25 л кислорода.

    Алгоритм 11. Определение объема газообразного продукта по известной массе реагента, содержащего примеси

    Задание: Какой объём (н.у) углекислого газа (СО 2 ) выделится при растворении 50 г мрамора (СаСО 3 ), содержащего 10 % примесей в соляной кислоте?

    Записать уравнение химической реакции, расставить коэффициенты.

    CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2

    Рассчитать количество чистого СаСО 3 , содержащегося в 50 г мрамора.

    ω (СаСО 3 )=100% – 10% =90%

    Для перевода в доли от единицы поделить на 100%. ω (СаСО 3 )= 90%/100%=0,9

    m(CaCO 3 )=m(мрамора) ⋅ω (СаСО 3 )= 50 ⋅ 0,9=45 г

    Полученное значение написать над карбонатом кальция в уравнении реакции. Над СО 2 поставить х л.

    CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2

    Под формулами веществ записать: а) количество вещества, согласно коэффициентам; б) произведение молярной массы на кол-во вещества , если говорится о массе вещества, и произведение молярного объёма на количество вещества, если говорится об объёме вещества.

    CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2

    1 ⋅ 100 г 1 ⋅ 22,4 л

    Ответ: получится 10.08 литра (н. у.) углекислого газа.

    Алгоритм 12. Расчет состава смеси по уравнению химической реакции

    Задание: На полное сгорание смеси метана и оксида углерода (II) потребовался такой же объём кислорода. Определите состав газовой смеси в объёмных долях.

    Записать уравнения реакций, расставить коэффициенты.

    СО + 1/2О 2 = СО 2

    СН 4 + 2О 2 = СО 2 + 2Н 2 О

    Обозначить количество вещества угарного газа (СО) – х, а количество метана за у.

    СО + 1/2О 2 = СО 2

    СН 4 + 2О 2 = СО 2 + 2Н 2 О

    Определить количество кислорода, которое будет израсходовано на сжигание х моль СО и у моль СН 4 .

    СО + 1/2О 2 = СО 2

    СН 4 + 2О 2 = СО 2 + 2Н 2 О

    Сделать вывод о соотношении количества вещества кислорода и газовой смеси.

    Равенство объёмов газов свидетельствует о равенстве количеств вещества.

    Принять количество СО за 1 моль и определить требуемое количество СН 4 .

    Найти общее количество вещества.

    х + у = 1 + 0,5 = 1,5

    Определить объёмную долю оксида монооксида углерода (СО) и метана в смеси.

    ϕ (СН 4 ) = 0,5/1,5 = 1/3

    Ответ: объёмная доля СО равна 2/3, а СН 4 – 1/3.

    Расчеты по уравнениям химических реакций

    1. Какой объем кислорода необходим для получения 14г оксида кальция (н.у.)?
    2. Найдите массу оксида железа(III), полученного при взаимодействия 2,8г железа с кислородом.
    3. Найти массу хлорида натрия, полученного при взаимодействии 6,9 г натрия с 6,72 л хлора (н.у.).
    4. Найти массу серебра, полученного при разложении 14,5 г оксида серебра, содержащего 20% примесей.
    5. При взаимодействии 33,6 л водорода (н.у.) с кислородом образовалось 21,6 г воды. Найти массовую долю выхода воды в процентах от теоретического.
    6. Найти массу йода, которая потребуется для получения йода алюминия массой 61,2 г.
    7. Найти массу кальция, которая необходима для получения 4,48 г оксида кальция, если массовая доля выхода оксида кальция равна 80%.
    8. При взаимодействии образца технического алюминия, содержащего 10% примесей, с серой образовалось 33,75 г сульфида алюминия, что составляет 75% от теоретического. Найти массу технического образца.
    9. Сожгли смесь цинка и магния массой 11,3 г. Каковы массовые доли цинка и магния в смеси, если известно, что на сжигание цинка пошло 1,6 г кислорода?
    10. Для хлорирования 6 г двухвалентного металла израсходовано 5,6 л хлора (н.у.). Какой это был металл?
    11. Какой объем кислорода (н.у.) необходим для полного сжигания 30 л водорода?
    12. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 69 г натрия с 18 г воды?
    13. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 195 г цинка с 49 г серной кислоты?
    14. Сколько граммов соли образуется при взаимодействии 80г оксида магния и 9,8 г фосфорной кислоты?
    15. Сколько граммов воды образуется при взаимодействии 160 г оксида меди и 20г водорода?
    16. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 12 г магния и 9,8 г фосфорной кислоты?
    17. Сколько граммов соли образуется при взаимодействии 6г магния и 98 г серной кислоты?
    18. Сколько граммов оксида магния образуется при сгорании 240 г магния в 3,2 кислорода?
    19. Сколько граммов соли образуется при взаимодействии 9,8 г серной кислоты и 130 г цинка.
    20. Сколько граммов воды образуется при взрыве смеси, состоящей из 4 г водорода и 40 г кислорода?
    21. Сколько граммов меди образуется при восстановлении 160 г оксида меди и 2 водорода?
    22. Сколько граммов оксида серы (IV) образуется при сгорании 8 г серы в 32 г кислорода?
    23. Сколько граммов воды образуется при взрыве смеси 20г водорода и 64 г кислорода?
    24. Сколько граммов соли образуется при взаимодействии 10г гидроксида натрия и 36,5 г соляной кислоты?
    25. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 78г калия с 9 г воды?
    26. Определите, какая масса нитрата магния получится при реакции 20г оксида магния с раствором, содержащим 94,5 г азотной кислоты.
    27. Сколько граммов оксида фосфора (V) образуется при сгорании 31 г фосфора в 8г кислорода?
    28. Сколько граммов воды образуется при взаимодействии 112г оксида кальция с 9,8 г серной кислоты?
    29. Какой объем углекислого газа выделится при действии раствора, содержащего 30г соляной кислоты, на 25 г карбоната кальция?
    30. В раствор, содержащий 40г сульфата меди (II), поместили 10г железных опилок. Какие вещества образуются в результате реакции и какова их масса?
    31. Сколько граммов оксида магния образуется при сгорании 10г магния в 16 г кислорода?
    32. Сколько граммов воды образуется при взаимодействии 20г гидроксида натрия и 980 г серной кислоты?
    33. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 112 г железа (II) с 9,8 г серной кислоты?
    34. Сколько граммов воды образуется при взаимодействии 112 г гидроксида калия с 146 г соляной кислоты?
    35. Сколько граммов водорода выделится при взаимодействии 78г калия с 9 г воды?
    36. При разложении 4,34г оксида ртути выделилось 0,32 г кислорода. Сколько ртути при этом получилось? Дайте обоснованный ответ.
    37. Сколько соли получится, если взять 505 г нитрата калия и 196 г серной кислоты?
    38. Сколько соли получится, если взять 120г оксида магния и 147 г фосфорной кислоты?
    39. Сколько соли получится, если взять 28г оксида кальция и 18,9г азотной кислоты?
    40. Сколько граммов углекислого газа образуется при сгорании 24 г углерода в 8 г кислорода?

    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Алгоритм решения задач по химии “Выход продукта”

    Данная презентация поможет учителю дать основные понятия при решении задач. Ее можно использовать как 8, так и в 9 классе. Был опыт ее использования и в 11 классах.Материал очень четко продуман и педа.

    Алгоритмы решения задач по химии

    Уважаемые восьмиклассники,используйте материал при подготовке к зачёту по химии.

    Алгоритмы решения задач по химии (I часть)

    В данной презентаци представлены типовые алгоритмы решения задач.

    Алгоритмы решения задач по химии (II часть)

    В данной презентаци представлены типовые алгоритмы решения задач.

    Алгоритмы решения задач по химии

    Представлены в виде таблицы, где прописан каждый этап решения задачи разными способами. Может быть полезен ученикам для самостоятельной подготовки. Для лучшей ориентации использован гипертекст (гиперс.

    Алгоритм решения задач по химии

    Представлены алгоритмы решения расчётных задач по химии на базовом уровне.

    Алгоритм решения задач по химии

    Решение задач по химии – не самое сложное дело. Схема решения всех типов задач по химии примерно одинакова, поэтому освоив основные правила, можно решить любую задачу.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: