Разбор вещества по химии. Задача С5 на ЕГЭ по химии. Определение формул органических веществ. Как решить задачи по химии: время на обучение
Видеокурс «Получи пятерку» включает все темы, необходимые для успешной сдачи ЕГЭ по математике на 60-65 баллов. Полностью все задачи 1-13 Профильного ЕГЭ по математике. Подходит также для сдачи Базового ЕГЭ по математике. Если вы хотите сдать ЕГЭ на 90-100 баллов, вам надо решать часть 1 за 30 минут и без ошибок!
Курс подготовки к ЕГЭ для 10-11 класса, а также для преподавателей. Все необходимое, чтобы решить часть 1 ЕГЭ по математике (первые 12 задач) и задачу 13 (тригонометрия). А это более 70 баллов на ЕГЭ, и без них не обойтись ни стобалльнику, ни гуманитарию.
Вся необходимая теория. Быстрые способы решения, ловушки и секреты ЕГЭ. Разобраны все актуальные задания части 1 из Банка заданий ФИПИ. Курс полностью соответствует требованиям ЕГЭ-2018.
Курс содержит 5 больших тем, по 2,5 часа каждая. Каждая тема дается с нуля, просто и понятно.
Сотни заданий ЕГЭ. Текстовые задачи и теория вероятностей. Простые и легко запоминаемые алгоритмы решения задач. Геометрия. Теория, справочный материал, разбор всех типов заданий ЕГЭ. Стереометрия. Хитрые приемы решения, полезные шпаргалки, развитие пространственного воображения. Тригонометрия с нуля - до задачи 13. Понимание вместо зубрежки. Наглядное объяснение сложных понятий. Алгебра. Корни, степени и логарифмы, функция и производная. База для решения сложных задач 2 части ЕГЭ.
Решение расчетных задач – важнейшая составная часть школьного предмета «химия», так как это один из приёмов обучения, посредством которого обеспечивается более глубокое и полное усвоение учебного материала по химии и вырабатывается умение самостоятельного применения полученных знаний.
Чтобы научиться химии, систематическое изучение известных истин химической науки должно сочетаться с самостоятельным поиском решения сначала малых, а затем и больших проблем. Как бы ни были интересны теоретические разделы учебника и качественные опыты практикума, они недостаточны без численного подтверждения выводов теории и результатов эксперимента: ведь химия – количественная наука. Включение задач в учебный процесс позволяет реализовать следующие дидактические принципы обучения: 1) обеспечение самостоятельности и активности учащихся; 2) достижение прочности знаний и умений; 3) осуществление связи обучения с жизнью; 4) реализация предпрофильного и профильного политехнического обучения.
Решение задач является одним из звеньев в прочном усвоении учебного материала, так как формирование теорий и законов, запоминание правил и формул, составление уравнений реакций происходит в действии.
В решении химических задач целесообразно использовать алгебраические приёмы. В этом случае исследование и анализ ряда задач сводятся к преобразованиям формул и подставлению известных величин в конечную формулу или алгебраическое уравнение. Задачи по химии похожи на задачи по математике, и некоторые количественные задачи по химии (особенно на «смеси») удобнее решать через систему уравнений с двумя неизвестными.
Рассмотрим несколько таких задач.
Смесь карбонатов калия и натрия массой 7 г обработали серной кислотой, взятой в избытке. При этом выделившийся газ занял объем 1,344 л (н.у.). Определить массовые доли карбонатов в исходной смеси.
Решение.
Составляем уравнений реакций:
Обозначим через хг массу карбоната натрия в смеси, а массу карбоната калия – через (7-х)г . Объём газа, выделившегося при взаимодействии карбоната натрия с кислотой, обозначаем через у л , а объём газа, выделившегося при взаимодействии карбоната калия с кислотой, обозначаем через (1,344-у)л.
Над уравнениями реакций записываем введенные обозначения, под уравнениями реакций записываем данные, полученные по уравнениям реакций, и составляем систему уравнений с двумя неизвестными:
х/106 = у/22,4 (1)
(7-х)/138=(1,344-у) (2)
Из первого уравнения выражаем у через х :
у = 22,4х/106 (3)
(1,344-22,4х/106) 138=22,4 (7-х). (4)
Решаем уравнение (4) относительно х.
185,472-29,16х=156,8-22,4х
Следовательно, масса карбоната натрия равна 4,24 г.
Массу карбоната калия находим вычитанием из общей массы смеси карбонатов массы карбоната натрия:
7г-4,24г=2,76г.
Массовые доли карбонатов находим по формуле:
w=(m ком-та /m общая) 100%
w(Na 2 CO 3)=(4.24/7) 100%=60.57%
w(K 2 CO 3)=(2.76/7) 100%=39.43%.
Ответ: массовая доля карбоната натрия равна 60,57%, массовая доля карбоната калия равна 39,43%.
Смесь карбонатов калия и натрия массой 10 г растворили в воде и добавили избыток соляной кислоты. Выделившийся газ пропустили через трубку с пероксидом натрия. Образовавшегося кислорода хватило, чтобы сжечь 1,9 л водорода (н.у.). Напишите уравнения реакций и рассчитайте состав смеси.
Составляем уравнения реакций:
Обозначим через х г массу карбоната натрия, а масса карбоната калия будет равна (10-х)г .
По уравнению (4) рассчитаем объем кислорода, образовавшегося в процессе реакции (3).
Для этого через х в уравнении обозначим объём кислорода и, исходя из объёма водорода, составим пропорцию и решим её относительно х:
1,9/44,8=х/22,4;
х=1,9 22,4/44,8;
х=0,95л (объём выделившегося кислорода).
Исходя из уравнения (3), рассчитаем объём углекислого газа, образовавшегося при обработке смеси карбонатов натрия и калия избытком соляной кислоты. Для этого составим пропорцию:
х/44,8=0,95/22,4;
х=0,95 44,8/22,4;
Через у л обозначим объём газа, выделившегося в процессе реакции (1), а через (1,9-у)л – объём газа, выделившегося в процессе реакции (2). Составим систему уравнений с двумя неизвестными:
х/106=у/22,4 (5)
(10-х)/138=(1,9-у)/22,4 (6)
Из уравнения (5) выражаем у через х и подставляем в уравнение (6):
(10-х)/138=(1,9-22,4х/106)/22,44 (7).
Уравнение (7) решаем относительно х :
(1,9-22,4х/106) 138=22,4 (10-х);
262,2-29,16х=224-22,4х;
х=5,65г (масса карбоната натрия).
Масса карбоната калия находится как разность между массой смеси карбонатов натрия и калия и массой карбоната натрия:
10-5,65=4,35г (масса карбоната калия).
w(Na 2 CO 3)=(5,65/10) 100%
w(Na 2 CO 3)=56.5%
w(K 2 CO 3)=(4.35/10) 100%
w(K 2 CO 3)=43.5%/
Ответ: массовая доля карбоната натрия равна 56,5%, массовая доля карбоната калия равна 43,5%.
Задачи для самостоятельного решения.
Смесь железа и цинка массой 12,1 г обработали избытком раствора серной кислоты. Для сжигания полученного водорода необходимо 2,24л кислорода (давление 135,6 кПа, температура – 364К). Найдите массовую долю железа в смеси.
Смесь метиловых эфиров уксусной кислоты и пропионовой кислоты массой 47,2г обработали 83,4мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 40% (плотность 1,2г/мл). Определите массовые доли эфиров (в %) в смеси, если известно, что гидроксид натрия, оставшийся после гидролиза эфиров, может поглотить максимально 8,96л оксида углерода (IV).
Эти задачи можно решать и другими способами, но этот способ решения задач по химии способствует развитию логического мышления, даёт возможность показать взаимосвязь математики и химии, формирует умение составлять и применять алгоритмы последовательности действий при решении, дисциплинирует и направляет деятельность на правильное использование физических величин и корректное проведение математических расчётов.
Задача 1-1. Сколько молекул содержится в одном литре воды?
Решение
.
Масса одного литра воды:
г.
Количество вещества - удобная универсальная величина, через которую можно связать между собой число атомов или молекул, массу и объем вещества.
Количество вещества можно рассчитать по следующим формулам:
где
- масса,
- молярная масса,
- число атомов или молекул,
моль -1 - постоянная Авогадро.
Молярная масса воды:
(г/моль).
Пользуясь этими формулами, находим:
(моль);
Ответ:
Задача 1-2. Сколько атомов водорода содержится: а) в 10 моль аммиака; б) в 100 г воды?
Решение.
а) Формула аммиака - . Эта формула означает, что в одной молекуле аммиака содержится три атома водорода, а в любом количестве аммиака атомов водорода в три раза больше, чем молекул. Следовательно,
моль;
б) В одной молекуле воды содержится два атома водорода, поэтому в любом количестве воды атомов водорода в два раза больше, чем молекул: . количество вещества воды можно определить по массе:
(моль);
(моль);
.
Ответ:
а) ; б) .
Задача 1-3. Вычислите массу кислорода, содержащуюся в 15,0 г серной кислоты.
Решение.
Молярная масса серной кислоты (г/моль).
Количество вещества
(моль).
Согласно химической формуле в 1 моль серной кислоты содержится 4 моль кислорода, поэтому
моль.
Зная количество кислорода, можно найти его массу:
г.
Ответ:
9,79 г кислорода.
Задача 1-4. Рассчитайте массу одной молекулы гемоглобина (молекулярная формула ): а) в граммах; б) в атомных единицах массы.
Решение.
а) Для расчета массы молекулы гемоглобина надо знать молярную массу гемоглобина:
г/моль.
Дальше можно использовать два способа.
Объединяя формулы ,
можно выразить массу через число молекул:
.
Подставляя в эту формулу , г/моль, моль -1 ,
находим г.
б) Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на 1 а. е. м. Относительная молекулярная масса численно равна молярной массе, поэтому масса одной молекулы гемоглобина равна 64388 а. е. м.
Ответ:
а) ; б) 64388 а. е. м.
Задача 1-5. Рассчитайте массовые доли водорода и кислорода в воде.
Решение.
В этой задаче водород и кислород - это элементы и , а не простые вещества и . Массовая доля определяется как отношение массы элемента к массе вещества:
Удобное свойство массовой доли состоит в том, что она не зависит от общей массы вещества: массовые доли элементов одинаковы и в капле, и в литре, и в бочке воды. Поэтому для расчета массовой доли можно взять любую массу вещества, например 1 моль.
Масса 1 моль воды: г. Согласно формуле воды в 1 моль воды содержится 2 моль атомов водорода и 1 моль атомов кислорода:
(г);
(г).
Массовые доли элементов:
%;
%.
Ответ:
11,1% H, 88,9% O.
Задача 1-6. Определите простейшую формулу химического соединения, если массовые доли составляющих его элементов равны: H - 2,04%, S - 32,65%, O - 65,31%.
Решение.
Простейшая формула отражает соотношение между числом атомов в молекуле, или, что то же, мольные соотношения атомов. Поскольку простейшая формула не зависит от массы вещества, возьмем образец вещества массой 100 г и найдем отношение количеств элементов (в молях) в этом образце. Для этого следует разделить массу каждого элемента на его- относительную атомную массу:
Наименьшее из чисел (1,02) принимаем за единицу и находим отношение:
Оно означает, что в молекуле химического соединения на 2 атома водорода приходится 1 атом серы и 4 атома кислорода, следовательно, простейшая формула искомого соединения - .
Ответ:
.
Задача 1-7. Определите молекулярную формулу органического вещества, если оно содержит 40% углерода, 6,7% водорода и 53,3% кислорода по массе, а его молярная масса равна 60 г/моль.
Решение.
Действуя так же, как и в предыдущей задаче, можно найти относительные количества элементов и определить простейшую формулу вещества:
Простейшая формула вещества - . Ей соответствует молярная масса (г/моль). Молярная масса вещества равна 60 г/моль, следовательно, истинная формула равна простейшей формуле, умноженной на 2, т. е. .
Ответ:
.
Задача 1-8. Какая масса хлорида натрия образуется при обработке 15 г карбоната натрия, содержащего 15% примесей, избытком соляной кислоты?
Решение.
Прежде всего найдем массу чистого карбоната натрия. Примесей в образце карбоната натрия содержится 15%, а чистого вещества - 85% :
(г).
Далее запишем уравнение химической реакции:
Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O
.
Массу продуктов реакции можно рассчитать по количеству вещества, используя следующую схему:
m(исх. вещества) → v(исх. вещества) → v(продукта) → m(продукта)
.
Найдем количество карбоната натрия:
(моль).
По основному закону химической стехиометрии отношение количеств реагирующих веществ (в молях) равно отношению соответствующих коэффициентов в уравнении реакции. Коэффициент перед в 2 раза больше, чем коэффициент перед , поэтому количество хлорида натрия также в 2 раза больше: моль.
Масса хлорида натрия:
(г).
Ответ:
14 г .
Если ты уже учишься в университете, но до сих пор так и не освоил основы решения задач по химии, это можно назвать настоящим чудом. Однако, вряд ли такое чудо прокатит и во время сдачи сессии.
Как сдавать экзамены в целом, вы узнаете на нашем телеграм-канале . А чтобы не оплошать на занятиях по химии, давайте выяснять, что же необходимо, чтобы таки начать самому выполнять решение практических задач по химии.
Химия: глубоко системная наука
Что в школе (8-9 класс), что в вузе схема решения задач по химии примерно одинакова. Существует определенный набор определенных химических веществ. Каждое из этих веществ обладает определенными характеристиками.
Понимая систему этой науки в целом, а также систему и суть основных веществ, даже будучи гуманитарием до глубины души вы сможете выучить и понять правила решения задач по химии.
А для этого вам понадобятся:
- Необходимая мотивация и готовность работать. Если есть цель и трудолюбие, то все у вас получится, поверьте!
- Хотя бы базовое знание теории: таблица Менделеева, минимальный глоссарий, знание простейших формул соединений и т.д.
- Внимательность. Часто многие проблемы в решении задач химии студенты испытывают из-за банальной невнимательности. Очень тщательно читайте условие задачи, спишите все краткие данные и определите, что же все-таки нужно найти. А дальше все просто – следуем стандартному алгоритму действий.
Волшебный алгоритм решения задач по химии (для ОГЭ и вузов)
А вот и она - волшебная схема решения стандартных задач по химии, благодаря которой вы сможете ответить на экзамене хотя бы на минимальную проходную оценку:
- Для начала запишите уравнение реакции (если требуется). При этом важно не забывать о расстановке коэффициентов.
- Попытайтесь определить, как найти неизвестные данные, сколько действий для этого понадобится, нужно ли для этого использовать таблицу Менделеева (например, чтобы выяснить молекулярную массу) или прочие справочные данные.
- Теперь, если нужно, самое время составить пропорцию или применить понятие количества вещества. Или же в необходимую формулу подставить известную или найденную величину.
- Если в задаче нужно использовать формулу, обращайте внимание на единицы измерений. Нередко требуется их перевод в систему СИ.
- Когда решение найдено и вы расслабились, не спешите – перечитайте условие задачи еще раз. Бывает, что студент начал не с того. В тоге все это время он занимался поиском совершенно не того, что требуется.
А вот еще несколько примеров решения задач по химии, которые вы вполне можете использовать в качестве примера и тщательно проанализировать:
На самом деле, решение задач по химии – дело не такое уж и сложное. Конечно, нам легко говорить, ведь за плечами наших авторов – многолетний опыт решения не только простейших, но и мега-супер-бупер-крутых по сложности задач. И если вам попалась одна из таких, не стесняйтесь обращаться за помощью в студенческий сервис , здесь вам никто никогда не откажет!
Кстати, чуть ниже вы можете посмотреть краткое видео с наглядными примерами решения задач по химии:
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.
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.
Расчеты количества вещества | Расчеты доли | Расчеты выхода продукта реакции |
ν=m/M,
ν=V/V M , ν=N/N A , 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. |
Вычисление массы определённого количества вещества
Задание:
Определить массу 5 моль воды (Н 2 О).
Решение:
- 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(H 2 O)= 5 моль × 18 г/моль = 90 г - 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:
- Записать формулу для нахождения массовой доли:
ω(%) = (m в-ва /m р-ра)×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) = (m в-ва /m р-ра)×100% = (25/500)×100%=5% - 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:
- Записать формулу для определения массовой доли растворённого вещества.
ω=m в-ва /m р-ра → m в-ва = m р-ра ×ω - Вычислить массу соли.
m в-ва (соли) = 200×0,05=10 г - Определить массу воды.
m(H 2 O) = m (р-ра) — m (соли) = 200 — 10 = 190 г - 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 (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.
Решение:
- 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 рассчитать количество вещества согласно коэффициентам как произведение количества вещества на молярную массу вещества:
- Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию
85/17=х/380 - 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% - 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 (СаСО 3), содержащего 10 % примесей.
Решение:
- 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.
270 г х г СаСО 3 = СаО + СО 2 - Под формулами веществ в уравнении записать количество вещества (согласно коэффициентам); произведения количеств веществ на их молярную массу (молекулярная масса СаСО 3 = 100
, СаО = 56
).
- Составить пропорцию.
270/100=х/56 - Решить уравнение.
х = 151,2 г - Записать ответ.
Ответ: масса оксида кальция составит 151, 2 г
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?
Решение:
- 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.
- 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. - Составьте пропорцию.
44,4/22,4=х/80 - Решите уравнение, найдя х (теоретическую массу аммиачной селитры):
х= 160 г. - 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 - 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 (HNO 3). Вычислите массу продукта реакции.
Решение:
- Запишите уравнение реакции, расставьте коэффициенты
CaO + 2HNO 3 = Сa(NO 3) 2 + H 2 O - Определите моль 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.
- Определите вещество, взятое в недостатке, сравнив отношения взятых количеств веществ к стехиометрическим коэффициентам.
0,25/1 < 0,6/2
Следовательно, в недостатке взята азотная кислота. По ней и будем определять массу продукта. - 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 m = 1×164 г - Составьте пропорцию
0,25/1=х/164 - Определите х
х = 41 г - Запишите ответ.
Ответ: масса соли (Ca(NO 3) 2) составит 41 г.
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
Решение:
- Данные из условия задачи написать над уравнением реакции
- Под формулой оксида меди написать его количество (согласно коэффициенту); произведение молярной массы на количество вещества. Над количеством теплоты в уравнении реакции поставить х.
200 г CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O + 63,6 кДж 1 моль m = 1×80 г - Составить пропорцию.
200/80=х/63,6 - Вычислить х.
х=159 кДж - Записать ответ.
Ответ: при растворении 200 г CuO в соляной кислоте выделится 159 кДж теплоты.
Составление термохимического уравнения
Задание:
При сжигании 6 г магния выделяется 152 кДж тепла. Составить термохимическое уравнение образования оксида магния.
Решение:
- Записать уравнение химической реакции, показав выделение тепла. Расставить коэффициенты.
2Mg + O 2 = 2MgO + Q 6 г 152 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.
- Составить пропорцию.
6/(2×24)=152/х - Вычислить х (количество теплоты, согласно уравнению)
х=1216 кдж - Записать в ответе термохимическое уравнение.
Ответ: 2Mg + O 2 = 2MgO + 1216 кДж
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?
Решение:
- Записать уравнение реакции и расставить коэффициенты.
4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O - Данные из условия задачи написать над уравнением реакции.
20 л x 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O - Под уравнением реакции записать количества веществ согласно коэффициентам.
- Составить пропорцию.
20/4=х/5 - Найти х.
х= 25 л - Записать ответ.
Ответ: 25 л кислорода.
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?
Решение:
- 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%.
w(СаСО 3) = 90%/100%=0,9
m(CaCO 3) = m(мрамора)×w(СаСО 3) = 50×0,9 = 45 г - Полученное значение написать над карбонатом кальция в уравнении реакции. Над СО 2 поставить х л.
45 г x 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.45 г x CaCO 3 + 2HCl = 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.
Решение:
- 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
х СО + 1/2О 2 = СО 2 у 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 .
х 0,5 х СО + 1/2О 2 = СО 2 у 2у 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. - Составить уравнение.
х + у = 0,5х + 2у - Упростить уравнение.
0,5 х = у - Принять количество СО за 1 моль и определить требуемое количество СН 4 .
Если х=1, то у=0,5 - Найти общее количество вещества.
х + у = 1 + 0,5 = 1,5 - Определить объёмную долю оксида монооксида углерода (СО) и метана в смеси.
φ(СО) = 1/1,5 = 2/3
φ(СН 4) = 0,5/1,5 = 1/3 - Записать ответ.
Ответ: объёмная доля СО равна 2/3, а СН 4 — 1/3.
Справочный материал:
Таблица Менделеева
Таблица растворимости
- Записать уравнения реакций, расставить коэффициенты.