Решение задач разных типов

Последовательность действий.

Задача:

Вычислить объем газа метана СН₄ количеством веществат0,3 моль.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

ѵ (СН₄) – 0,3 моль

Найти:

V (СН₄) - ?

2. Молярный объем газа при н.у. равен 22,4 л/моль и вычисляется по формуле:

Vм = V(газа)

ѵ

из этой формулы следует:

V(газа) = Vм ∙ѵ

V(газа) = 22,4 л/моль ∙ 0,3 моль =

= 6,72 л.

3. Записать ответ

Ответ: V (СН₄) = 6,72 л.

Последовательность действий.

Задача:

Вычислить относительную плотность азота: а) по водороду, б) по воздуху, в) по гелию.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

Азот – N₂

Найти:

D_(H2), D_(возд), D_(Не) - ?

2. Относительная плотность одного газа по другому – это отношение их молекулярных масс.

D = М₁

М₂

Мr)/N₂/ = 28, Мr)/Н₂/ = 2,

Мr)/Не/ = 4, средняя Мr)/возд/ =

29.

3. Вычислить относительные плотности газов по формуле

D_(H2) = Мr)/N₂/ = 28 =14

Мr)/Н₂/ 2

D_(H2) = Мr)/N₂/ = 28 =7

Мr)/Не/ 4

D_(H2) = Мr)/N₂/ = 28 = 0,96

Мr)/возд/ 29

4. Записать ответ

Ответ: относительная плотность азота а) по водороду равна 14, б) по гелию = 7, в) по воздуху = 0,96.

Последовательность действий.

Задача:

Сколько граммов кислорода необходимо для окисления магния, чтобы получить 0,25 моль оксида магния?

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

ѵ (МgO) – 0,25 моль

Найти:

m(O₂) - ?

2. Записать уравнение реакции

О₂ + 2 Мg = 2 MgO

3. Над формулами записать данные и искомые значения

x г 0,25 моль

О₂ + 2 Мg = 2 MgO

4. Под формулами этих соединений подписать количество вещества

x г 0,25 моль

О₂ + 2 Мg = 2 MgO

1 моль 2 моль

5. Количество вещества перевести в ту единицу измерения, что дается по условию задачи.

x г 0,25 моль

О₂ + 2 Мg = 2 MgO

1 моль 2 моль

32г

6. Составить пропорцию и найти неизвестное /X/.

x г = 0,25 моль

32г 2 моль

X = 32г ∙ 0,25 моль = 4 г

2 моль

7. Записать ответ задачи.

Ответ: для окисления магния необходимо 4 г кислорода

Последовательность действий.

Задача:

К раствору массой 180г с массовой долей уксусной кислоты 20% прибавили карбонат калия. Определить объем выделившегося оксида углерода /IV/

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

m(раствора) – 180г

W(СН₃СООН) – 20%

Найти:

V(СO₂) - ?

2. Найти массу уксусной кислоты

W(р.в) =m (р.в) ∙ 100%

m (р-ра)

m (р.в) = m (р-ра) ∙ W (р.в)

100%

m (СН₃СООН) = 180г ∙ 20% = 36г

100%

3. Составить уравнение реакции

СН₃СООН+К₂СО₃=СН₃СООК+Н₂О+СО₂

4. Над формулами и под формулами поставить нужные обозначения и составить пропорцию, сделать вычисления.

36г x л

СН₃СООН+К₂СО₃=СН₃СООК+Н₂О+СО₂

1моль 1моль

60г 22,4л

5. Составить пропорцию и найти неизвестное /X/.

36г = x л

60г 22,4 л

X = 36г ∙ 22,4 л = 13,44 л

60г

6. Записать ответ задачи.

Ответ: объем углекислого газа 13,44л.

Последовательность действий.

Задача:

В результате сгорания ацетилена объёмом 1,12л выделилось 65,25 кДж теплоты. Составить термохимическое уравнение реакции.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

V (С₂Н₂) – 1,12 л

Q₁ – 65,25 кДж

Найти:

Q₂ - ?

2. Записать уравнение реакции

2 С₂Н₂ + 5 О₂ = 4СО₂ + 2Н₂О + Q кДж

3. Над формулами пишем задание значения, под формулами – искомую теплоту и количество вещества, которые переводим в нужную единицу измерения.

1,12л 65,25 кДж

2 С₂Н₂ + 5 О₂ = 4СО₂ + 2Н₂О + Q кДж

2 моль x кДж

2∙22,4л

44,8л

4. Составить пропорцию и найти неизвестное /X/.

1,12л = 65,25 кДж

44,8л x кДж

X = 44,8л ∙ 65,25 кДж = 2610 кДж

1,12л

5. Составляем термохимическое уравнение реакции и пишем ответ.

2 С₂Н₂ + 5 О₂ = 4СО₂ + 2Н₂О + 2610 кДж

Последовательность действий.

Задача:

Сколько литров аммиака /н.у./ образуется при нагревании смеси кристаллических веществ – 32г нитрата аммония и 32г гидроксида натрия?

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

m (NH₄NO₃) – 32г

m (NaOH) – 32г

Найти:

V (NH₃) - ?

2. Записать уравнение реакции

NH₄NO₃ + NaOH = NH₃↑ + H₂O + NaNO₃

3. Над формулами написать заданные и искомые значения, а под формулами этих соединений количество вещества и перевод их в ту единицу измерения, что дается для данного вещества.

32г 32г xл

NH₄NO₃ + NaOH = NH₃↑ + H₂O + NaNO₃

1 моль 1 моль 1 моль

80г 40г 22,4 л

4. Определить количество вещества, вступившего в реакцию.

Ѵ= m/М

Ѵ (NH₄NO₃) = 32г/80г = 0,4 моль

Ѵ (NaOH) = 32г/40г = 0,8 моль

5. Найти вещество, находящееся в избытке.

0,4 ˂ 0,8; Ѵ (NH₄NO₃)˂ Ѵ (NaOH)

NaOH в избытке, следовательно решаем по NH₄NO₃

6. Составить пропорцию для полностью вступившего в реакцию вещества и сделать вычисление.

32 = 80

X 22,4 x = 32 ∙ 22,4 = 8,96л

80

7. Ответ:

8,96 л. аммиака

Последовательность действий.

Задача:

В лаборатории восстановлением нитробензола массой 61,5г получили анилин массой 44г. Определить массовую долю выхода анилина /в %/ от теоретического.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

m (С₆Н₅ NO₂) – 61,5г

m (С₆Н₅ NН₂) – 44г

Найти:

W (С₆Н₅ NН₂) - ?

2. Записать уравнение реакции

C₆H₅NO₂ + 6H = C₆H₅NH₂ + 2H₂O

3. Над формулами написать данные и искомые значения, а под формулами - количество вещества и перевод их в нужные единицы.

61,5г x г

C₆H₅NO₂ + 6H = C₆H₅NH₂ + 2H₂O

1 моль 1 моль

123г 93г

4. По пропорции вычислить теоретический выход продукта реакции.

61,5г = x

123г 93 x = 61,5 ∙ 93 = 46,5

123

5. Определить массовую долю выхода продукта реакции от теоретически вычисленного.

W = m (практ) ∙ 100%

m (теорет)

W = 44 ∙ 100% = 94,6%

46,5

6. Ответ:

Массовая доля выхода анилина 94,6%.

Последовательность действий.

Задача:

Какой объем углекислого газа выделится при сгорании 10г древесного угля с массовой долей негорючих примесей 10%?

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

m (угля) – 10г C + О₂ = СО₂

W (примеси) –10%

Найти:

V(СО₂) - ?

2. Вычислить массу вещества без примеси

W (ч.в.) = m (ч.в.) ∙ 100%

m (общ)

m (ч.в.) = W (ч.в.) ∙ m (общ)

100%

10г угля – 100%

X г угля - /100% - 10%/

m (угля) = 10г ∙ 90% = 9г

100%

m (ч.в.) = 90% ∙ 10г = 9г

100%

3. Записать над формулами заданные и искомые значения, под формулами – количество вещества и перевод их в нужную единицу измерения.

9г xл

С + О₂ = СО₂

1 моль 1 моль

12г 22,4л

4. Составить пропорцию и вычислить искомые значения

9 = x

12 22,4 x = 9 ∙ 22,4 = 16,8л

12

5. Ответ:

Выделится 16,8л углекислого газа

Последовательность действий.

Задача:

Вывести формулу вещества, массовая доля /в %/ углерода – 82,75%, водорода – 17,24%. Плотность паров по воздуху равна 2.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

W (С) – 82,75%

W (Н) –17,24%

D (возд) - 2

Найти:

С_xH_y - ?

2. Нахождение относительной молекулярной массы.

D (возд) = Mr (в-ва) /Mr (возд)

М r (в-ва) = D (возд) ∙ Mr (возд)

М r (в-ва) = 2 ∙ 29 = 58

3. Нахождение числа атомов углерода в веществе по формуле:

W(эл-та) = N ∙ Ar (эл-та)

Мr (в-ва)

N ( C) = Mr (в-ва) ∙ W ( C)

Ar (C) ∙ 100%

N (C) = 58 ∙ 82,75% = 4

12 ∙ 100%

4. Нахождение числа атомов водорода в веществе.

N (Н) = 58 ∙ 17,24% = 10

1 ∙ 100%

5. Простейшая формула вещества

С₄Н₁₀

6. Относительная молекулярная масса простейшей формулы.

Мr (С₄Н₁₀) = 4 ∙ 12 + 10 ∙ 1 = 58

7. Сравнение относительных молекулярных масс простейшей формулы и вычисленной по плотности.

58 = 58

8. Ответ:

С₄Н₁₀ – формула вещества.

Последовательность действий.

Задача:

При сгорании органического вещества массой 2,4г получили оксид углерода объемом 1,68л и пары воды объемом 3,36л. Плотность паров вещества по водороду – 16. Вывести формулу вещества.

1. Краткая запись условия задачи.

Дано:

m (в-ва) – 2,4г

V (СО₂ ) – 1,68л

V (Н₂О ) –3,36л

D (Н₂ ) - 16

Найти:

С_xH_y - ?

2. Найти относительную молекулярную массу.

М r (в-ва) = D (Н₂ ) ∙ Mr (Н₂)

М r (в-ва) = 16 ∙ 2 = 32

3. Найти массу углерода в исходном веществе.

22,4л СО₂ содержит 12г С

1,68л - Xг С

X = 1,68 ∙ 12 = 0,9г С

22,4

4. Найти массу водорода в исходном веществе.

22,4л Н₂О содержит 2г Н

3,36л - Xг Н

X = 3,36 ∙ 2 = 0,3г Н

22,4

5. Найти сумму масс углерода и водорода в исходном веществе.

0,9г + 0,3г = 1,2г

6. Сравнить найденную сумму масс с массой исходного вещества. Если масса вещества больше, то разность составит массу кислорода.

m (О) =2,4 – 1,2 = 1,2г

7. Найти соотношение атомов в молекуле вещества:

СxH_yOz

x : y : z = m (C ) : m (H ) : m (O)

Ar (C) Ar (H) Ar (O)

x : y : z = 0,9 : 0,3 : 1,2 =

12 1 16

0,075 : 0,3 : 0,075

Разделить все три числа на наименьшее

x : y : z = 1 : 4 : 1

8. Простейшая формула вещества

СН₄О – формула вещества.

9. Вычислить относительную молекулярную массу простейшей формулы и сравнить с вычисленной по плотности.

М r (СН₄О) = 12 + 4 + 16 = 32

32 = 32

10. Ответ:

СН₄О или СН₃ОН