алгоритм решения, а так же основные формулы и обозначения

advertisement
Алгоритм решения задач по химическим уравнениям.
Решение задач по химии вызывает наибольшие трудности в курсе
школьной химии, поэтому предлагаем Вам алгоритм решения, а так же
основные формулы и обозначения, которые необходимо знать, для
выполнения заданий такого типа.
1. Основные обозначения:
m- масса вещества, выражается обычно в граммах или килограммах
Ar- относительная атомная масса, считается по таблице Менделеева,
выражается в атомных единицах массы;
например: Ar(O) =16, Ar (S)= 32 и т.д.
Мr – относительная молекулярная масса, рассчитывается по таблице
Менделеева, выражается в атомных единицах массы, складывается из
сумм относительных атомных масс, умноженных на соответствующий
индекс при химическом элементе.
например: Mr (H2O)= Ar(H)∙2 + Ar(O)∙1 = 2∙1 + 16∙1= 18.
Mr(H2SO4)= Ar(H)∙2 + Ar(S)∙ 1+ Ar(O)∙4= 1∙2 + 32∙1 + 16∙4=98.
n- количество вещества, выражается в моль
М- молярная масса, выражается в г/моль, рассчитывается так же как
относительная молекулярная масса (по таблице Менделеева).
V- объем газа, выражается в л или м3;
Vm – молярный объем газа, выражается в л/моль, является величиной
постоянной при нормальных условиях (н.у.) давление = 1 атм,
температура 00 С.
Vm= 22,4 л/моль!!! Важно запомнить.
2. Основные формулы.
n= m/M
Количество вещества равно отношению массы к молярной массе
вещества.
n=V/Vm (только для газов при нормальных условиях!)
Количество вещества равно отношению объема газа к молярному
объему газа.
Алгоритм 1.
Вычисление массы вещества по известной массе другого вещества, участвующего в
реакции.
Пример. Вычислите массу кислорода, выделившегося в результате
разложения порции воды массой 9 г.
С помощью соответствующих обозначений запишем условие задачи
Дано:
m(H2O)=9г
Найти:
m(O2)=?
Анализ и решение:
1) запишем уравнение реакции, расставим коэффициенты
t
2H2O  2H2 +O2
2) подчеркнем формулы веществ, о которых идет речь в условии задачи.
t
2H2O  2H2 +O2
____
___
3)подпишите под этими же формулами количества веществ (по
коэффициентам в уравнении)
t
2H2O  2H2 +O2
____
___
2 моль
1 моль
4) найдем количество вещества, масса которого дана в условии задачи (в
нашей задаче это H2O) по формуле n=m/M
M(H2O)= Ar(H)∙2 + Ar(O)∙1=1∙2 + 16∙1=18 г/моль
n(H2O)=9г/18г/моль=0,5 моль
5) в уравнении реакции над формулой воды надпишем 0,5 моль, а над
формулой кислорода надпишем х моль ( неизвестная величина, которую
надо найти)
0,5 моль
х моль
2H2O  2H2 +O2
____
___
2 моль
1 моль
6) решаем пропорцию из уравнения крест-накрест, т.е.
0,5 моль∙ 1 моль = х моль∙2моль
0,5 моль=2х моль
Х=0,25 моль
7) мы нашли количество вещества кислорода n(O2)=0,25 моль;
теперь можем найти массу кислорода по формуле
m(O2)=n∙M
M(O2)=Ar(O)∙2=16∙2=32 г/моль
m(O2)=0,25 моль∙32 г/моль=8г.
8) Ответ: m(О2)=8г.
Алгоритм 2.
Вычисление объема вещества по известной массе другого вещества,
участвующего в реакции.
Пример. Вычислите объем оксида углерода (IV), образовавшегося при
взаимодействии 24 г углерода с кислородом (н.у.).
С помощью соответствующих обозначений запишем условие задачи
Дано:
m(С)=24 г
Найти:
V(CO2)-?
Анализ и решение:
1) запишем уравнение реакции, расставим коэффициенты
t
C+O2 CO2
2) подчеркнем формулы веществ, о которых идет речь в условии задачи.
t
C+O2 CO2
__
___
3) подпишите под этими же формулами количества веществ (по
коэффициентам в уравнении)
t
C+O2 CO2
__
___
1 моль 1 моль
4) найдем количество вещества, масса которого дана в условии задачи (в
нашей задаче это С) по формуле n=m/M
М(С)= 12 г/моль
n(C)=m/M
n (C)= 24г/12г/моль=2 моль
5) в уравнении реакции над формулой углерода надпишем 2 моль, а над
формулой оксида углерода (IV) надпишем х моль (неизвестная величина,
которую надо найти)
2 моль t х моль
C+O2 CO2
__
___
1 моль 1 моль
6) решаем пропорцию из уравнения крест-накрест, т.е.
2 моль∙1 моль = х моль∙1 моль
2моль=х моль
Х=2 моль
7) мы нашли количество вещества оксида углерода (IV) n(СО2)=2 моль;
теперь можем найти объем оксида углерода (IV) по формуле
V=n∙Vm , т.к. оксид углерода (IV) – это газ и в условии задачи нам даны
нормальные условия!
V(CO2)=2 моль∙22,4 л/моль=44,8 л.
8) Ответ: V(CO2)=44,8 л.
Задачи для самостоятельного решения:
1. Вычислите массу оксида меди (II), полученного взаимодействием 6,4 г
меди с кислородом. Ответ: 8 г.
2. Вычислите объем водорода, выделившегося в результате реакции 240 г
магния с соляной кислотой (н.у.). Ответ: 224 л.
3. Вычислите массу серы, необходимую для получения оксида серы (IV),
количеством 4 моль. Ответ: 128 г.
4. Вычислите массу кислорода, необходимую для сгорания фосфора,
массой 0,31 г. Ответ: 0,4 г.
5. Вычислите массу образующейся меди, если в реакцию с водородом
вступает оксид меди (II) массой 64 г
t
(CuO+H2=Cu+H2O). Ответ: 51,2 г.
Материал подготовила учитель химии Исхакова М.А.
Download