Алгоритмы решения задач по химии
методическая разработка по химии (8, 9, 10, 11 класс) на тему

наименование величины

обозначение

единица измерения

пример формы записи

можно найти по формулам

масса вещества

m

мг; г; кг

m (H2O) = 15 г

m= М· ν

m= ρ · М

m= N/ NA · М

m= V/ Vm· М

mраств. в-ва= ω · mраствора

mраствора = mраств. в-ва/ ω

m = V · ρ

относительная атомная масса

Ar

безразмерная

Ar (C) = 12

Ar смотрим в таблице Менделеева

относительная молекулярная масса

Mr

безразмерная

Mr(H2O) = 18

Mr(H2O) = 2 Ar(H) + Ar(O) = 2 · 1 + 16 = 18

количество вещества

ν (ню) или

n

моль

ν(CH4) = 1,2 моль

ν = m/ М

ν = V/ Vm

ν = N/ NA

молярная масса (численно равна относительной молекулярной масса)

М

г/моль; кг/моль

M(H2O) =18г/моль

М = m/ ν

объём вещества (1 моль любого газа при нормальных условиях занимает 22,4 л)

V

мл; л; м3

V(O2) = 10 л

V = Vm· ν

V=(m/ М) · Vm

V = m/ ρ

молярный объём (нормальные условия)

Vm

л/моль; м3/моль

Vm= 22,4 л/моль

Vm= V/ ν

Vm= М/ ρ

Vm= V· (М/ m)

плотность вещества

ρ (ро)

г/мл; г/см3; кг/м3

ρ(H2O) = 1 г/мл

ρ = m/ V

ρ = М/ Vm

ρгаза = Мгаза/ Vm

относительная плотность

D

безразмерная

D H2 = 16

Dгаза по H2 = Мгаза/ 2 г/моль

Dгаза по воздуху  = Мгаза/ 29 г/моль

массовая доля вещества в растворе или в смеси

ω (омега)

безразмерная или в %

ω (С) = 0,45 или 45%

ω = mраств. в-ва/ mраствора

массовая доля элемента в соединении (веществе)

ω (омега)

безразмерная или в %

ω (С) = 0,45 или 45%

ω = n Ar/ Mr, где n – число атомов элемента в соединении

объёмная доля газа в смеси

φ (фи)

безразмерная или в %

φ (H2O) = 0,15 или 15%

φ = V раств. в-ва/ V раствора

массовая доля выхода вещества в реакции

η (эта)

безразмерная или в %

η (СО2) = 0,25 или 25%

η = mпракт.вых/ mтеор.

η = νпракт.вых/ νтеор.

η = Vпракт.вых/ Vтеор.

число Авогадро

NA

число частиц (атомов, молекул)

NA = 6,02 · 1023

NA = N/ ν

число частиц вещества

N

атомы, молекулы

N(NaOH) = 3,01 · 1023

массовая доля чистого вещества

ω (омега)

безразмерная или в %

ω (СО2) = 0,25 или 25%

ωчист.в-ва = mчист.в-ва/ mсмеси

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

количественный метод

1.Прочитайте текст задачи.

1.Сколько граммов оксида кальция можно получить из 400г известняка, содержащего 20% примесей?

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m(CаСO3) = 400 г

ω прим.= 20% (0,2)

m(CаO)=?

3.Составьте уравнение химической реакции.

3.Решение:

CаСO3 = CаО + СO2 

4.Массу чистого вещества (как и объём) можно вычислить двумя способами

1 способ:

ω (чист.вещ-ва)= 100% - ω прим.

ω (чист.вещ-ва) = m (чист.вещества) / m (смеси) 

Отсюда:

m (чист.вещ-ва) = m (смеси) · ω (чист.вещ-ва)

2 способ:

m (примеси) = m (смеси) ·  ω (примеси)

 m (чист.вещества) = m (смеси) - m (примеси)

4.Решение:

1 способ:

ω (чист.вещества) CаСO3= 100% - 20% = 80% или 0,8

m (чист.вещества) CаСO3= 400г · 0,8 = 320 г

2 способ:

m (примеси) = 400 г ·  0,2 = 80 г

m (чист.вещества) CаСO3= 400 г – 80 г = 320 г

Выбирай понятный для тебя способ решения!

5.В уравнении одной чертой подчеркните формулы веществ, о которых идёт речь в задаче.

 5.CаСO3 = CаО + СO2 

6.Вычислите молярные массы этих веществ.

6.

М(CаСO3) = 40 + 12 + 16·3 = 100 г/моль

М(СaO) = 40 + 16 = 56 г/моль

7.Массу чистого вещества, полученную в пункте 4, переведите в количество вещества  по формуле ν= m/М

7.ν(CаСO3)= 320 г/100 г/моль = 3,2 моль

8.Над подчёркнутой формулой известного вещества укажите величину, полученную в пункте 7, - показывает количество взятого реагента по условию задачи, над формулой вещества, массу которого надо найти, поставим Х моль.

8.     3,2 моль                 Х моль

        CаСO3      =      CаО     +   СO2 

9. Под подчёркнутыми формулами исходного и образующегося веществ укажите количество вещества (число молей) согласно уравнению реакции (это будут коэффициенты, стоящие перед формулами веществ в уравнении реакции)  - показывают необходимые количества исходного и образующегося веществ.

9.     3,2 моль        Х моль

        CаСO3  =  CаО+ СO2 

        1моль             1моль

10.Составить и решить пропорцию.

10.

3,2 моль    Х моль                     Х = 3,2 моль · 1 моль   = 3,2 моль

 1 моль      1 моль                            1 моль

ν (CаО) = 3,2 моль.

11.Вычислите массу продукта реакции

m(вещества)= ν( вещества) · М(вещества)

11.

m(СаО)  =3,2 моль · 56 г/моль = 179,2 г

12.Запишите ответ.

12.Ответ:

m(CаО) = 179,2 г.

метод пропорций

1. Повторить действия пунктов 1 – 6 количественного метода

2. По формуле m= М · ν (где ν – коэффициент перед соответствующей формулой вещества в уравнении реакции) найдите массу вещества

m= М · ν

m(CаСO3) = 100 г/моль · 1 моль = 100 г

m(СaO) = 56 г/моль · 1 моль = 56 г

3. Над подчёркнутой формулой известного вещества укажите массу, полученную в пункте 4 количественного метода, над формулой вещества, массу которого надо найти, поставим Х г

3.

           320 г                Х г

        CаСO3  =  CаО+ СO2 

4. Под соответствующей формулой записать массу, полученную в пункте 3

4.

           320 г                Х г

        CаСO3  =  CаО+ СO2 

         100 г                56 г

5. Составить и решить пропорцию

5.

      320 г = Х г              Х = 320 г · 56 г  = 179,2 г

      100 г     56 г                         100 г

6.Запишите ответ.

6.Ответ:

m(CаО) = 179,2 г.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Вычислите массовую долю кислорода в перманганате калия.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

KMnO4

ω (О)=?

3.Найдите молекулярную массу перманганата калия KMnO4

3.Решение:

Mr(KMnO4) = Ar(K) + Ar(Mn) + 4Ar(O) = 39 + 55 + 4 · 16 = 142

4. По формуле  рассчитайте  массовую долю кислорода в соединении

4.

5.Запишите ответ.

Ответ:  

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Определить массовые соотношения железа и кислорода в оксиде железа (III)

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

Fe2O3

3.Найдите относительную молекулярную массу оксида железа (III)

3.Решение:

Mr(Fe2O3) = 2Ar(Fe) + 3Ar(O) = 2 · 56 + 3 · 16 = 112 + 48

4. Вычислите простейшие массовые отношения, для чего сократите массы элементов на одно и то же  число.

4. → 28 : 12 →

5.Запишите ответ.

Ответ:  В оксиде железа (III) на 7 г атомов железа приходится 3 г атомов кислорода

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Химическое соединение содержит по массе 17,56% натрия, 39,69% хрома и 42,75% кислорода. Определите простейшую формулу соединения

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

(Na) = 17,56%

(Cr) = 39,69%

(O) = 42,75%

NaxCryOz = ?

3.Запишите относительные атомные массы для каждого элемента

3.Решение:

Ar(Na) = 23

Ar(Cr) = 52

Ar(O) = 16

4. Составьте пропорции соотношения массовой доли элемента к его относительной атомной массе

4.

x : y : z = 0,763 : 0,763 : 2,672 = 1 : 1 : 3,5

5. Если получается десятичная дробь, то необходимо избавиться от десятичной дроби. Для этого полученные цифры увеличиваем в 2 раза

x : y : z = 2·1 : 2·1 : 2·3,5 = 2 : 2 : 7

6.Запишите ответ.

Ответ:  Простейшая формула вещества Na2Cr2O7

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Определите объём (н.у.) оксида азота (II), образовавшегося при окислении 100 г аммиака в присутствии платинового катализатора, если выход продукта реакции составляет 85%

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (NH3) = 100 г

η (NO) = 85% = 0,85

V (NO) = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

4NH3 + O2 → 4NO + 6H2O

4. Над формулами соответствующих веществ запишите то, что дано в условии задачи, и то, что надо найти

   100 г                       х л

4NH3 + O2 → 4NO + 6H2O

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (массу аммиака и объём оксида азот (П)

Mr (NH3) = Ar(N) + 3Ar(H) = 14 + 3 · 1 = 17

M (NH3) = 17 г/моль

m (NH3) = 4 моль · 17 г/моль = 68 г

V (NO) = ν (NO) · Vm = 4 моль · 22,4 л/моль = 89,6 л

   100 г                       х л

4NH3 + O2 → 4NO + 6H2O

   68 г                          89,6 л

6. Составьте пропорции и определите теоретически возможный объём оксида азота (П)

7. По формуле находим практический объём оксида азота (П)

Vпрактический = 0,85 · 132 л = 112,2 л

8.Запишите ответ.

Ответ:  Vпрактический (NO) = 112,2 л

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Определите массу соли, образующейся при взаимодействии 10 г гидроксида натрия и 10 г азотной кислоты

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (NaOH) = 10 г

m(HNO3) = 10 г

m (NaNO3) = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

4. Вычислить молярные массы веществ

Mr(NaOH) = Ar(Na) + Ar(O) + Ar(H) = 23 + 16 + 1 = 40

M(NaOH) = 40 г/моль

Mr(HNO3) = Ar(H) + Ar(N) + 3Ar(O) = 1 + 14 + 3 · 16 = 63

M(HNO3) = 63 г/моль

Mr (NaNO3) = Ar(Na) + Ar(N) + 3Ar(O) = 23 + 14 + 3 · 16 = 85

M (NaNO3) = 85 г/моль

5. Определим, какое вещество дано в избытке, какое – в недостатке по формуле

 (избыток)

 (недостаток)

0,25  0,159, следовательно азотная кислота дана в недостатке

6. Расчёты производим по веществу, которое дано в недостатке

метод пропорций

7. Над формулами соответствующих веществ запишите то, что дано в условии задачи (над веществом, данным в недостатке), и то, что надо найти

                     10 г               Х г

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

8. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (массу азотной кислоты и нитрата натрия)

m(HNO3) = ν · M = 1 моль · 63 г/моль = 63 г

m(NaNO3) = ν · M = 1 моль · 85 г/моль = 85 г

                     10 г               Х г

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

                     63 г               85 г

9. Составьте пропорции и определите массу соли

количественный метод

Выполняем пункты 1 - 6

7. Над формулами соответствующих веществ запишите то, что дано в условии задачи (над веществом, данным в недостатке), и то, что надо найти

                  0,159 моль        Х г

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

8. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (количество азотной кислоты и массу нитрата натрия)

                  0,159 моль        Х г

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

                     1 моль            85 г

9. Составьте пропорции и определите массу соли

10.Запишите ответ.

Ответ:  m(NaNO3) = 13,5 г

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

При сгорании 8,6 г бескислородного углеводорода образовалось 26,4 г оксида углерода (IV) и 12,6 г воды. Плотность углеводорода по воздуху равна 2,966. Определите молекулярную формулу углеводорода.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (CO2) = 26,4 г

m(H2O) = 12,6 г

m(вещества) = 8,6 г

Dвозд. = 2,966

СхHy = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

CxHy + O2 = CO2 + H2O

4. Вычислить молярные массы веществ

Mr(CO2) = Ar(C) + 2Ar(O) = 12 + 2 · 16 = 44

M(CO2) = 44 г/моль

Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2 · 1 + 16 = 18

M(H2O) = 18 г/моль

5. Определим, сколько грамм углерода содержится в 26,4 г углекислого газа

44 г CO2 содержит 12 г С

26,4 г CO2 содержит Х г С

6. Определим, сколько грамм водорода содержится в 12,6 г воды

18 г H2O содержит 2 г Н

12,6 г H2O содержит Y г H

7. Находим количество вещества углерода и водорода

8. Составляем пропорцию

Х : Y = 0,6 : 1,4

9. Избавляемся от десятичной дроби, умножив на 10

Х : Y = 6 : 14

10. Записать предполагаемую формулу вещества

С6H14

11. Рассчитать молярную массу предполагаемого вещества

Mr(С6H14) = 6Ar(C) + 14Ar(Н) = 6 · 12 + 14 · 1 = 86

M(С6H14) = 86 г/моль

12. Рассчитать молярную массу вещества по плотности воздуха

М(вещества) = Dвозд. · 29 = 2,966 · 29 = 86 г/моль

13. Сравнить полученные результаты

М(вещества) = M(С6H14)

86 г/моль = 86 г/моль

14. Записать ответ

Ответ: формула вещества С6H14

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Определите массовую долю примесей в техническом образце карбида кальция, если из 200 г его получили 56 л ацетилена.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (CaC2) = 200 г

V (C2H2) = 56 л

ωпримесей = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

CaC2 + 2Н2О = С2Н2   + Са(ОН)2

4. Пусть Х – масса чистого карбида кальция. Над формулой ацетилена запишите то, что дано в условии задачи

   Х г                              56 л

CaC2 + 2Н2О = С2Н2   + Са(ОН)2

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (массу аммиака и объём оксида азот (П)

Mr (CaC2) = Ar(Ca) + 2Ar(C) = 40 + 2 · 12 = 64

M (CaC2) = 64 г/моль

m (CaC2) = 1 моль · 64 г/моль = 64 г

V (С2Н2) = ν (С2Н2) · Vm = 1 моль · 22,4 л/моль = 22,4 л

   Х г                              56 л

CaC2 + 2Н2О = С2Н2   + Са(ОН)2

  64 г                              22,4 л

6. Составьте пропорции и определите практическую массу карбида кальция

.

7. Определяем массу примесей

m(примесей) = 200 г – 160 г = 40 г

8. Определяем массовую долю примесей

9.Запишите ответ.

Ответ:  

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Определите формулу мирабилита, являющегося кристаллогидратом сульфата натрия, если после прокаливания навески массой  193,2 г она стала весить 85,2 г.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mкристаллогидрата = 193,2 г

mсоли = 85,2 г

Na2SO4 · X H2O   = ?

3.Запишите уравнение реакции (прокаливание ведёт к испарению воды)

3.Решение:

Кристаллогидрат           прокаливание          сульфат натрия

  Na2SO4 · X H2O                   t0                              Na2SO4 

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

            193,2 г                          85,2 г

Na2SO4 · X H2O  → Na2SO4

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массу сульфата натрия). Масса кристаллогидрата неизвестна, принимаем за Х

Mr (Na2SO4) = 2Ar(Na) + Ar(S) + 4Ar(O) = 2 · 23 + 32 + 4 · 16 = 142

M (Na2SO4) = 142 г/моль

m (Na2SO4) = 1 моль · 142 г/моль = 142 г

               193,2 г                          85,2 г

Na2SO4 · X H2O  → Na2SO4 

             Х г                              142 г

6. Составьте пропорции и определите массу кристаллогидрата

.

7. Вычислить массу воды, которая содержится в кристаллогидрате

m(воды) = m(кристаллогидрата) -  m(сульфата натрия) = 322 – 142 = 180 г

Mr (H2O) = 2Ar(Н) + Ar(O) = 2 · 1 + 16 = 18

M (H2O) = 18 г/моль

8. Определить количество воды в кристаллогидрате

Mr (H2O) = 2Ar(Н) + Ar(O) = 2 · 1 + 16 = 18

M (H2O) = 18 г/моль

9. Запишите ответ.

Ответ:  Na2SO4 · 10 H2O   

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Рассчитайте количество водорода, выделившегося при взаимодействии 730 г 30%-ого раствора соляной кислоты с цинком.    

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mраствора = 730 г

 = 30% или 0,3

ν (Н2) = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

4. Пользуясь формулой,   рассчитайте массу чистого вещества.

mвещ. = mраствора  ·  ω

m (HCl) = 730 г · 0,3 = 219 г

метод пропорций

5. Над формулами записать, что известно по условию задачи

             219 г                          Х моль

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

6. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массу соляной кислоты и количество водорода, которое равно коэффициенту перед формулой водорода).

Mr (HCl) = Ar(H) + Ar(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5

M (HCl) = 36,5 г/моль

m (HCl) = 2 моль · 36,5 г/моль = 73 г

              219 г                          Х моль

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

             73 г                              1моль

7. Составьте пропорции и определите количество водорода

.

количественный метод

выполняем пункты 1 -  4

5. Рассчитать молярную массу соляной кислоты

Mr (HCl) = Ar(H) + Ar(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5

M (HCl) = 36,5 г/моль

6. Рассчитать количество соляной кислоты

7. Над формулами записать, что известно по условию задачи и произведённых расчётов

            6 моль                          Х моль

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

8. Под формулами записываем, что следует из уравнения реакции (количество соляной кислоты и водорода, которые равны коэффициентам перед соответствующими формулами); составляем пропорцию

            6 моль                          Х моль

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

             2 моль                        1 моль

алгебраический способ

выполняем пункты  1 -  3

4. По формуле находим количество водорода

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

             2 моль                        1 моль

ν (HCl) =

2 моль HCl – 1 моль H2, следовательно ν (H2) =  ν (HCl)

5. Находим молярную массу соляной кислоты

Mr (HCl) = Ar(H) + Ar(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5

M (HCl) = 36,5 г/моль

6. Подставляем в формулу величины, производим расчёт

ν (H2) =  ν (HCl) =

 Запишите ответ.

Ответ:   ν (Н2) = 3 моль

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

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

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (Mg) = 6 г

Q = 152 кДж

ТХУ   = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

2Mg + O2 = 2MgO + Х кДж

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

    6 г                                       152 кДж

2Mg + O2 = 2MgO + Х кДж

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массу магния).

Mr (Mg) = Ar(Mg) = 24

M (Mg) = 24 г/моль

m (Mg) = 2 моль · 24 г/моль = 48 г

    6 г                                       152 кДж

2Mg + O2 = 2MgO + Х кДж

    48 г                              

6. Составьте пропорции и определите количество выделившейся теплоты

.

количественный метод

выполняем пункты 1 - 3

4. Рассчитать количество магния

Mr (Mg) = Ar(Mg) = 24

M (Mg) = 24 г/моль

5. Над формулами записать известные величины и расчётное количество магния, под формулой количество магния по уравнению реакции (коэффициент перед формулой); составить и решить пропорцию

0,25 моль                              152 кДж

2Mg + O2 = 2MgO + Х кДж

2 моль

Запишите ответ.

Ответ:  2Mg + O2 = 2MgO + 1216 кДж

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Вычислить, какое количество теплоты выделится при сгорании 6,2 г фосфора. Термохимическое уравнение реакции горения фосфора: 4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (Р) = 6,2 г

Q = ?

3.Запишите уравнение реакции

3.Решение:

4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

 6,2 г                                 Х кДж

4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж.

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массу магния).

Mr (Р) = Ar(Р) = 31

M (Р) = 31 г/моль

m (Р) = 4 моль · 31 г/моль = 124 г

6,2 г                                 Х кДж

4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж.

124 г                              

6. Составьте пропорции и определите количество выделившейся теплоты

.

количественный метод

выполняем пункты 1 - 3

4. Рассчитать количество фосфора

Mr (Р) = Ar(Р) = 31

M (Р) = 31 г/моль

5. Над формулами записать известные величины и расчётное количество фосфора, под формулой количество фосфора по уравнению реакции (коэффициент перед формулой); составить и решить пропорцию

0,2 моль                                 Х кДж

4Р+5O2 = 2Р2O5+3010кДж.

4 моль

Запишите ответ.

Ответ:  Q = 150,5 кДж

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Смесь кальция и оксида кальция массой 5 г обработала водой. В результате реакции выделилось 1,68 л газа (н.у.). Определите массовую долю оксида кальция в исходной смеси.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mсмеси = 5 г

Vгаза = 1,68 л (н.у.)

ω (CaO) = ?

3. Составьте уравнения химических реакций. Оба компонента смеси взаимодействуют с водой, но только при взаимодействии кальция с водой выделяется газ (водород). Поэтому расчёт производим по уравнению 1.

3.Решение:

1) Са + 2Н2О = Са(OН)2 + Н2↑

2) CаO + Н2О = Са(OН)2

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

 Х г                                                1,68 л

Са + 2Н2О = Са(OН)2 + Н2↑

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массу кальция).

Mr (Са) = Ar(Са) = 40

M (Са) = 40 г/моль

m (Са) = 1 моль · 40 г/моль = 40 г

Х г                                                1,68 л

Са + 2Н2О = Са(OН)2 + Н2↑

40 г                                                22,4 л                            

6. Составьте пропорции и определите массу кальция в смеси

.

7. Рассчитать массу оксида кальция в смеси

m (CaO) = m (смеси) - m (Са) = 5 г – 3 г = 2 г

8. Рассчитать массовую долю оксида кальция в смеси

количественный метод

выполняем пункты 1 - 3

4. Рассчитать количество газообразного вещества – водорода, зная, что Vm - величина постоянная для любого газа (н.у.) 22,4 л/моль

5. Над формулами записать известные величины и расчётное количество фосфора, под формулой количество фосфора по уравнению реакции (коэффициент перед формулой); составить и решить пропорцию

Х моль                                          0,075 моль

Са + 2Н2О = Са(OН)2 + Н2↑

1 моль                                           1 моль                            

6. Рассчитать массу  кальция в смеси

Mr (Са) = Ar(Са) = 40

M (Са) = 40 г/моль

7. Рассчитать массу оксида кальция в смеси

m (CaO) = m (смеси) - m (Са) = 5 г – 3 г = 2 г

8. Рассчитать массовую долю оксида кальция в смеси

Запишите ответ.

Ответ:  

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Рассчитать относительную плотность оксида серы (IV) по азоту.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

SO2

D(N2)  =?

3. Запишите формулу расчёта относительной плотности:  

3.Решение:

4. Вычислить относительные молекулярные массы оксида серы (IV) и азота

Mr (SO2) = Ar(S) + 2Ar(O) = 32 + 2 · 16 = 64

Mr (N2) = 2Ar(N) = 2 · 14 = 28

5. Вставить полученные значения в формулу

Записать ответ

Ответ: D (N2) = 2,29

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Вычислить, какой объём (при н.у.) занимают 42 г азота N2 

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (N2) = 42 г

Vгаза  (н.у.) = ?

3. Вычислить молярную массу азота

3.Решение:

Mr (N2) = 2Ar(N) = 2 · 14 = 28

М (N2) = 28 г/моль

4. Вычислить количество азота

5. Рассчитать объём азота по формуле, зная, что Vm - величина постоянная для любого газа (н.у.) 22,4 л/моль

V = ν · Vm

V = 1,5 моль · 22,4 л/моль = 33,6 л

Запишите ответ

Ответ: V = 33,6 л

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

1.Прочитайте текст задачи.

Вычислите объем кислорода, необходимого для сжигания порции ацетилена объемом 50 л  

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

V (C2H2) = 50 л

V(O2) = ?

3. Запишите уравнение реакции

3.Решение:

2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

     50 л          Х л

2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим объёмы ацетилена и кислорода).

ν – коэффициенты перед соответствующими веществами

Vm = 22,4 л/моль

V = ν · Vm

V(C2H2) = 2 моль · 22,4 л/моль = 44,8 л

V (O2) = 5 моль · 22,4 л/моль = 112 л

     50 л          Х л

2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O

    44,8 л        112 л                            

6. Составляем пропорцию и производим расчёт

или методом стехиометрического соотношения

выполняем пункты 1 - 4

5. Над формулами веществ запишем данные об объемах газообразных веществ, известные из условия задачи, а под формулами — стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции, которые для газов, согласно закону Авогадро, равны их объемным отношениям

     50 л          Х л

2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O

2 моль          5 моль    

50 : Х = 2 : 5                       

6. Составить пропорцию и решить

Запишите ответ

Ответ: V = 125 л

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

на нахождение массы вещества

метод пропорций

1.Прочитайте текст задачи.

Какая масса гидроксида натрия необходима для реакции с 68,6 г ортофосфорной кислоты с образованием средней соли?

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (H3PO4) = 68,6 г

m (NaOH) = ?

3. Запишите уравнение реакции

3.Решение:

3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

     Х г              68,6 г

3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O

5. Под уравнением записываем то, что следует из уравнения реакции с учётом условий задачи (находим массы гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты). (ν – коэффициенты перед соответствующими веществами)

Mr (NaOH) = Ar(Na) + Ar(O) + Ar(H) = 23 + 16 + 1 = 40

M (NaOH) = 40 г/моль

m (NaOH) = ν · M = 3 моль · 40 г/моль = 120 г

Mr (H3PO4) = 3Ar(H) + Ar(P) + 4Ar(O) = 3 · 1 + 31 + 4 · 16 = 98

M (H3PO4) = 98 г/моль

m (H3PO4) = ν · M = 1 моль · 98 г/моль = 98 г

     Х г              68,6 г

3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O

    120 г            98 г

6. Составляем пропорцию и производим расчёт

количественный метод

выполнить пункты 1 - 3

4. Рассчитать молярные массы гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты

Mr (NaOH) = Ar(Na) + Ar(O) + Ar(H) = 23 + 16 + 1 = 40

M (NaOH) = 40 г/моль

Mr (H3PO4) = 3Ar(H) + Ar(P) + 4Ar(O) = 3 · 1 + 31 + 4 · 16 = 98

M (H3PO4) = 98 г/моль

5. Рассчитать количество ортофосфорной кислоты по формуле

6. Записать в уравнении данные по условию уравнения и полученные величины над формулами, под формулам  - количество данных веществ (ν – коэффициенты перед соответствующими веществами)

     Х моль       0,7 моль

3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O

    3 моль           1 моль

7. Составить и решить пропорцию

8. По формуле найти массу гидроксида натрия

m (NaOH) = ν · M = 2,1 моль · 40 г/моль = 84 г

Записать ответ

Ответ: m (NaOH) = 84 г

на нахождение объёма вещества

1.Прочитайте текст задачи.

Какой объём газа выделится при  взаимодействии 6,5 г    цинка с избытком раствора серной кислоты?

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

m (Zn) = 6,5 г

V(Н2) = ?

3. Запишите уравнение реакции

3.Решение:

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

6,5 г                                             Х л

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

5. Вычислить массу цинка и объём водорода по уравнению реакции

Mr (Zn) = Ar(Zn) = 65

M (Zn) = 65 г/моль

m (Zn) = ν · M = 1 моль · 65 г/моль = 65 г

V = ν · Vm = 1 моль · 22,4 л/моль = 22,4 л

6. Полученные величины записать под соответствующими формулами

6,5 г                                             Х л

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

65 г                                              22,4 л

7. Составить и решить пропорцию

количественный метод

выполнить  1 – 3

4. Рассчитать количество цинка

Mr (Zn) = Ar(Zn) = 65

M (Zn) = 65 г/моль

5. Полученную величину записать в уравнение над формулой цинка, под формулами количество вещества по уравнению реакции (коэффициенты перед формулами)

0,1 моль                                       Х моль

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

1 моль                                          1 моль                                     

6. Составить пропорцию и решить

7. По формуле найти объём выделившегося газа

Vm = 22,4 л/моль

V = ν · Vm

V(H2) = 0,1 моль · 22,4 л/моль = 2,24 л

Записать ответ

Отсвет: V(H2) = 2,24 л

на нахождение количества вещества

1.Прочитайте текст задачи.

Какое количество вещества алюминия реагировало с избытком соляной кислоты, если в ходе реакции выделилось 13,44 л (н.у.) водорода?

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

V (Н2) = 13,44 л

н.у.

ν (Al) = ?

3. Запишите уравнение реакции

3 Решение:

Al + HCl = AlCl3 + H2↑

4. Над формулами записать, что известно по условию задачи

Х моль                                         13,44 л

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

5. По формуле вычислите объём водорода (по уравнению реакции)

V = ν · Vm

V(H2) = 3 моль · 22,4 л/моль = 67,2 л

6. Под формулами записать рассчитанный объём водорода и количество алюминия по уравнению реакции (коэффициент перед формулой)

Х моль                                         13,44 л

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

2 моль                                         67,2 л

7. Составить пропорцию и решить

количественный метод

выполнить пункты 1 - 3

4. Рассчитать количество водорода

5. Над формулами записать, что известно и что надо найти

Х моль                                         0,6 моль

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

6. Под формулами записать  количество водорода и количество алюминия по уравнению реакции (коэффициент перед формулой)

Х моль                                         0,6 моль

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

2 моль                                         3 моль

7. Составить пропорцию и решить

Записать ответ

Ответ: ν (Al) = 0,4 моль

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ

расчёт массовой доли растворённого вещества

1.Прочитайте текст задачи.

Рассчитать массовую долю хлорида натрия в растворе, полученном при смешивании 28г соли и 252г воды.

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mсоли = 28 г

mводы = 252 г

ω (NaCl) = ?

3. Рассчитать массу раствора

3.Решение:

mраствора = mсоли + mводы

mраствора = 28 г + 252 г = 280 г

4. По формуле рассчитать массовую долю растворённого вещества

5 Записать ответ

Ответ:

вычисление массы вещества в растворе по массе раствора и массовой доле растворенного вещества (приготовление растворов)

1.Прочитайте текст задачи.

Вычислите массы гидроксида  натрия и воды, необходимых для приготовления 400 г 20%-го раствора гидроксида натрия

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mр-ра = 400 г

ω (NaОН) = 20% = 0,2

m(NaOH) = ?

mводы  = ?

3. Рассчитать массу гидроксида натрия в растворе (растворённое вещество)

4. Рассчитайте массу воды

mраствора = mсоли + mводы

mводы = mраствора  - mсоли

mводы = 400 – 80 = 320 г

Записать ответ

Ответ: mводы = 320 г; m(NaOH) = 80 г

решение задач на упаривание раствора

при упаривании испаряется растворитель, а масса растворённого вещества остаётся неизменной; концентрация раствора увеличивается

1.Прочитайте текст задачи.

100 г 25%-ного раствора соли упарили до 80 г. Вычислите массовую долю растворённого вещества в полученном растворе

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mр-ра 1 = 100 г

mр-ра 2 = 80 г

ω1 = 25% или 0,25

ω2 = ?

3. Вычислить массу растворённого вещества в первом растворе по формуле

4. Вычислить массовую долю вещества во втором растворе

5.Записать ответ

Ответ: ω2 = 0,3125 или 31,25%

решение задач на концентрирование раствора

при концентрировании в раствор добавляется дополнительная масса растворённого вещества; концентрация повышается

1.Прочитайте текст задачи.

К 250 г 5%-ного раствора соли добавили 23 г соли. Вычислите массовую долю полученного раствора

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mр-ра 1 = 250 г

mсоли  = 23 г

ω1 = 5% или 0,05

ω2 = ?

3. Вычислить массу растворённого вещества в первом растворе по формуле

4. Вычислить массу растворённого вещества по формуле

5. Вычислить массу полученного раствора по формуле

6. Вычислить массовую долю вещества во втором растворе

7.Записать ответ

Ответ: ω2 = 0,1243 или 12,43%

решение задач на разбавление раствора

к раствору добавляется определённая масса растворителя; концентрация уменьшается

1.Прочитайте текст задачи.

К 180 г 10% - ного раствора кислоты добавили 20 г воды. Вычислите массовую долю полученного раствора

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mр-ра 1 = 180 г

mводы  = 20 г

ω1 = 10% или 0,1

ω2 = ?

3. Вычислить массу растворённого вещества в первом растворе по формуле

4. Вычислить массу полученного раствора по формуле

5. Вычислить массовую долю вещества во втором растворе

6. Записать ответ

Ответ: ω2 = 0,09 или 9%

решение задач на смешивание растворов

1.Прочитайте текст задачи.

К 230 г 30%-ного раствора щёлочи добавили 100 г 6%- ного раствора щёлочи. Вычислите массовую долю полученного раствора

2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.

2.Дано:

mр-ра 1 = 230 г

ω1 = 30% или 0,3

m р-ра 2   = 100 г

ω2 = 6% или 0,06

ω3 = ?

3. Вычислить массы растворённого вещества в растворах по формуле

4. Вычислить массу полученного раствора по формуле

5. Вычислить массовую долю вещества в полученном растворе

6. Записать ответ

Ответ: ω3 = 0,227 или 22,7%