Про уравнения - легко » Статьи

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Обновлено
Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Урок посвящен закреплению умений производить расчеты по уравнению реакции с учетом количественных соотношений участников реакции.

I. Алгоритмы решения задач по уравнению химических реакций

Внимательно изучите алгоритмы и запишите в тетрадь, решите самостоятельно предложенные задачи

  • Используя алгоритм, решите самостоятельно следующие задачи:

1. Вычислите количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в результате взаимодействия алюминия количеством вещества 0,27 моль с достаточным количеством кислорода (4Al +3O2=2Al2O3).

2. Вычислите количество вещества оксида натрия, образовавшегося в результате взаимодействия натрия количеством вещества 2,3 моль с достаточным количеством кислорода (4Na+O2=2Na2O).

Алгоритм №1

Вычисление количества вещества по известному количеству вещества, участвующего в реакции

Пример. Вычислите количество вещества кислорода, выделившегося в результате разложения воды количеством вещества 6 моль.

Последовательность выполнения действий

1. Записать условие задачи

2. Вычислить молярные массы веществ,

о которых, идёт речь в задаче

3. Запишем уравнение реакции

и расставим коэффициенты

4. Над формулами веществ запишем

количества веществ из условия задачи,

а под формулами –

стехиометрические коэффициенты,

отображаемые уравнением реакции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

5. Для вычисления искомого количества вещества,

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

6. Записываем ответ

  • Используя алгоритм, решите самостоятельно следующие задачи:

1. Вычислите массу серы, необходимую для получения оксида серы (IV) количеством вещества 4 моль (S+O2=SO2).

2. Вычислите массу лития, необходимого для получения хлорида лития количеством вещества 0,6 моль (2Li+Cl2=2LiCl).

Алгоритм №2

Вычисление массы вещества по известному количеству другого вещества, участвующего в реакции

Пример: Вычислите массу алюминия, необходимого для получения оксида алюминия количеством вещества 8 моль.

Последовательность выполнения действий

Оформление решения задачи

1. Записать условие задачи

2. Вычислить молярные массы веществ,

о которых, идёт речь в задаче

3. Запишем уравнение реакции

и расставим коэффициенты

4. Над формулами веществ запишем

количества веществ из условия задачи,

а под формулами –стехиометрические коэффициенты, отображаемые уравнением реакции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

5. Вычислим количества вещества, массу которого требуется найти. Для этого составим соотношение.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

6. Вычисляем массу вещества, которую требуется найти

7. Записываем ответ

  • Используя алгоритм, решите самостоятельно следующие задачи:

1. Вычислите количество вещества сульфида натрия, если в реакцию с натрием вступает сера массой 12,8 г (2Na+S=Na2S).

2. Вычислите количество вещества образующейся меди, если в реакцию с водородом вступает оксид меди (II) массой 64 г (CuO + H2 = Cu + H2O).

Алгоритм №3

Вычисление количества вещества по известной массе другого вещества, участвующего в реакции

Пример. Вычислите количество вещества оксида меди (I), если в реакцию с кислородом вступает медь массой 19,2г.

Последовательность выполнения действий

1. Записать условие задачи

2. Вычислить молярные массы веществ, о которых, идёт речь в задаче

3. Найдём количество вещества, масса которого дана в условии задачи

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

4. Запишем уравнение реакции

и расставим коэффициенты

5. Над формулами веществ запишем

количества веществ из условия задачи, а под формулами –стехиометрические коэффициенты, отображаемые уравнением реакции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

6. Для вычисления искомого количества вещества, составим соотношение

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

7. Запишем ответ

  • Используя алгоритм, решите самостоятельно задачу:

1. Вычислите массу кислорода, необходимую для реакции с железом массой 112 г (3Fe + 4O2=Fe3O4).

Алгоритм №4

Пример. Вычислите массу кислорода, необходимую для сгорания фосфора, массой 0,31г.

Последовательность выполнения действий

1. Записать условие задачи

2. Вычислить молярные массы веществ,

о которых, идёт реь в задаче

3. Найдём количество вещества, масса которого дана в условии задачи

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

4. Запишем уравнение реакции и расставим коэффициенты

5. Над формулами веществ запишем

количества веществ из условия задачи, а под формулами –стехиометрические коэффициенты, отображаемые уравнением реакции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

6. Вычислим количества вещества, массу которого необходимо найти

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

7. Найдем массу вещeства, которую требуется вычислить

8. Запишем ответ

II. Задачи для самостоятельного решения

1. Вычислите количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в результате взаимодействия алюминия количеством вещества 0,27 моль с достаточным количеством кислорода (4Al +3O2=2Al2O3).

2. Вычислите количество вещества оксида натрия, образовавшегося в результате взаимодействия натрия количеством вещества 2,3 моль с достаточным количеством кислорода (4Na+O2=2Na2O).

3. Вычислите массу серы, необходимую для получения оксида серы (IV) количеством вещества 4 моль (S+O2=SO2).

4. Вычислите массу лития, необходимого для получения хлорида лития количеством вещества 0,6 моль (2Li+Cl2=2LiCl).

5. Вычислите количество вещества сульфида натрия, если в реакцию с натрием вступает сера массой 12,8 г (2Na+S=Na2S).

6. Вычислите количество вещества образующейся меди, если в реакцию с водородом вступает оксид меди (II) массой 64 г (CuO + H2 = Cu + H2O).

Содержание
  1. Урок 31. Задачи, решаемые по уравнениям реакций
  2. Оформление расчётов по уравнениям реакций
  3. Задачи для самостоятельного решения
  4. Задачи по теме «Количественный состав смесей»
  5. Задачи для самостоятельного решения
  6. Задачи на «избыток–недостаток»
  7. Задачи на установление формулы вещества
  8. Задачи для самостоятельного решения
  9. Задачи, в которых учитывается «выход» полученного вещества
  10. Задачи для самостоятельного решения
  11. решение задач по химическим уравнениям методическая разработка по химии (8 класс)
  12. Скачать:
  13. Предварительный просмотр:
  14. 🌟 Видео

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Урок 31. Задачи, решаемые по уравнениям реакций

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Для того чтобы решить любую задачу из этого раздела, необходимо знать

  • теоретические основы задачи;
  • общие принципы оформления расчёта по уравнению химической реакции.

Поскольку теоретические основы изложены в различных разделах Самоучителя и других учебниках, нужно перед решением задачи повторить нужный раздел.

Рассмотрим общие принципы оформления расчётов по уравнениям реакций.

Видео:Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.

Оформление расчётов по уравнениям реакций

Для того чтобы выполнить расчёт по уравнению реакции, нужно:

  • составить уравнение химической реакции, расставить коэффициенты;
  • по коэффициентам уравнения химической реакции определить число молей реагирующих веществ;
  • НАД формулами соединений указать данные задачи, отметив их размерность (г, л, моль);
  • ПОД формулами этих соединений сделать расчёт таким образом, чтобы размерность величин «над» и «под» химическими формулами совпали;
  • составить пропорцию из «верхних» данных и «нижних» результатов и выполнить расчёт.

Разберём этот алгоритм на примере.

Задача 17. В раствор, содержащий 1,2 моль НCl опустили избыток алюминия. Какой объём водорода выделится при этом?

Решение. Составим уравнение реакции и запишем, что дано в ней, над формулами соединений. При этом обязательно указывайте размерность.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задача 18. Сколько граммов алюминия нужно растворить в соляной кислоте, чтобы получить 5,6 л водорода?

Решение. Составим уравнение реакции и запишем, что дано в ней, над химическими формулами соединений. При этом обязательно указывайте размерность.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

В случае, когда нужно определить объёмы реагирующих газов, можно воспользоваться следствием из закона Авогадро.

Объёмы реагирующих газов относятся как их коэффициенты в уравнении химической реакции.

Задача 19. Какой объём углекислого газа выделится при полном сгорании 6 л ацетилена С2Н2?

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задачи для самостоятельного решения

25. Какой объём кислорода потребуется для полного сгорания 6,2 г фосфора? Сколько молей оксида фосфора при этом получится?

26. Сколько молей фосфора нужно сжечь, чтобы получить 28,4 г оксида фосфора V?

27. Какой объём водорода потребуется на восстановление 10,6 г Fe3О4 до железа? (Реакция идет по схеме: МеxОy + Н2 → Ме + H2O.)

28. Какой объём кислорода потребуется для сгорания 8,8 г пропана? (Пропан: С3Н8.)

29. Какой объём кислорода требуется для полного сгорания 5 л этилена С2Н4?

30. Хватит ли 10 л кислорода для полного сгорания 17 л водорода?

32. Какой объём водорода может присоединиться к пропену массой 21 г?

34. Сколько миллилитров бензола (пл.= 0,78 г/мл) можно получить из 56 л ацетилена?

35. Какой объём водорода выделится, если в избыток спирта бросить 0,23 г натрия?

36. Сколько граммов диэтилового эфира можно получать из 23 г этанола?

37. Какой объем этилена должен вступить в реакцию, для того чтобы образовалось 500 мл спирта (пл. = 0,8 г/мл)?

38. Какой объём водорода может присоединиться к 22 г этаналя?

39. Какой объём спирта нужно окислить для получения 11 г этаналя? (плотность спирта равна 0,8 г/мл).

40. Какой объём хлора вступит в реакцию с уксусной кислотой массой 15 г, если в реакции должна получиться хлоруксусная кислота?

41. Какой объём водорода потребуется для гидрирования 0,2 моль триолеина? Где применяется полученный продукт?

42. Какой объём кислорода потребуется для полного сгорания 100 г уксусной кислоты?

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия ПростоСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия Просто

Задачи по теме «Количественный состав смесей»

Состав смесей очень часто определяют в различных задачах, например в которых упоминаются растворы. Дело в том, что растворы — это однородные смеси. Задачи такого типа решаются по разному, но в любом случае следует помнить, что массу (объём) смеси нельзя подставлять в уравнение реакции и нельзя находить по уравнению реакции. По уравнению реакции можно найти только массу или объём компонента смеси.

Внимание! Если в условии упоминается смесь веществ или раствор, то составлять уравнения реакций нужно для всех компонентов смеси, указывая, идёт реакция или нет, а затем выполнять расчёт, оформляя решение задачи по каждому уравнению так, как показано выше.

Задачи такого типа можно условно разделить на две группы:

  • задачи, в которых имеется хотя бы одна величина, которую можно сразу подставить в уравнение реакции и сделать необходимый расчёт;
  • задачи, в которых таких данных нет.

Рассмотрим задачу первого типа.

Задача 20. Смесь меди и алюминия массой 10 г обработали раствором щёлочи. При этом выделилось 10 л газа (н. у.). Определить состав смеси в масс.% (массовые доли алюминия и меди в смеси).

Решение. Составим уравнения реакций:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Составим пропорцию и определим массу алюминия в смеси:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. ώ(Al) = 80 %, ώ(Сu) = 20 %.

В задачах второго типа в химическом превращении участвуют все компоненты смеси, в результате чего образуется смесь газов или других продуктов реакции. В этих случаях нужно прибегнуть к приёму, когда неизвестная величина (о ней спрашивается в задачи), принимается за известную, и обозначается А.

Задача 21. На нейтрализацию 20 г смеси гидрофосфата и дигидрофосфата натрия потребовалось 25 г 40 %-ного раствора NaOH. Определить состав смеси.

Составим уравнения реакций:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Определим количество вещества NaOH, которое содержится в растворе (можно считать, используя значение массы этого вещества, но более простые числа получаются, если используется величина «моль»):

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Внимание: количество вещества щёлочи можно рассчитать сразу:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Теперь используем приём, который был отработан в задаче 16: пусть в смеси содержится а г дигидрофосфата, тогда гидрофосфата содержится (20 — а) г. Подставим эти величины в уравнения реакций и найдём значения х и у:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поскольку х + у = 0,25 моль, получаем уравнение

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. Смесь состояла из 11,34 г дигидрофосфата и 8,66 г гидрофосфата.

При получении растворов происходят не только физические процессы (дробление вещества, диффузия), но и взаимодействие вещества и растворителя. (Подробнее см. урок 6) Иногда в результате такого взаимодействия образуются совершенно новые вещества. В этом случае необходимо составить уравнение или схему происходящего процесса, а в расчётной формуле указывать, о каком веществе идёт речь.

Задача 22. В 100 мл воды растворили 2 г кальция. Определить массовую долю вещества в полученном растворе.

Решение. Поскольку кальций реагирует с водой, составим уравнение соответствующей реакции:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Таким образом, в растворе содержится не кальций, а гидроксид кальция. Отразим это в расчётной формуле:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Значит, нам нужно вычислить m[Са(ОН)2] по уравнению реакции:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

а затем массу раствора:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Обратите внимание: массу полученного раствора вычисляют, исходя из массы исходных веществ или смесей, добавляя к ним массы тех веществ, которые были добавлены, и, вычитая массы веществ, которые вышли из сферы реакции в виде газа или осадка.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. Массовая доля щёлочи составит 3,6 %.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задачи для самостоятельного решения

43. Через известковую воду пропустили 3 л воздуха. Выпало 0,1 г осадка. Определить объёмную долю (φ) углекислоты (CO2) в воздухе.

44. 20 г мела опустили в соляную кислоту. При этом выделилось 4 л газа. Определить массовую долю (ώ) карбоната кальция в образце этого мела.

45. В 200 г воды растворили 15 г оксида лития. Найти массовую долю веществ в полученном растворе.

46. 20 г смеси хлорида натрия и карбоната натрия обработали соляной кислотой. При этом выделилось 2,24 л газа. Установить состав смеси в масс.%.

47. Для превращения 2,92 г смеси гидроксида и карбоната натрия потребовалось 1,344 л хлороводорода. Вычислить состав смеси.

48. При растворении 3 г сплава меди и серебра в разбавленной азотной кислоте получено 7,34 г смеси нитратов. Определить процентный состав смеси и объём газов, полученных при прокаливании образовавшихся солей.

49. Сколько граммов 30 %-ной азотной кислоты нужно взять для нитрования 5,6 л пропана?

50. Какой, объём кислорода потребуется для сжигания смеси, состоящей из 8 г метана и 11,2 л этана?

51. Какой объём метана можно получить при нагревании 20 г смеси, содержащей 25 % ацетата натрия, остальное — щёлочь?

52. Через бромную воду пропустили смесь, которая состоит из 8 г метана и 5,6 л этена. Сколько граммов брома вступит в реакцию?

53. Какой объём природного газа, который содержит 98 % метана, потребуется для получения 52 кг ацетилена?

54. Из 10 г загрязнённого карбида кальция получили 2,24 л ацетилена. Чему равна массовая доля карбида кальция в исходном образце?

55. Какой объём кислорода нужен для сжигания смеси, которая состоит из 4 г метана, 10 л этена и 1 моль этина?

56. Сколько граммов 40 %-ной азотной кислоты нужно взять для получения 24,2 г нитробензола?

57. Сколько граммов азотной кислоты потребуется для нитрования 4,7 г фенола, если ώ(кислоты) в исходном растворе равна 30 %.

58. Сколько граммов 30 %-ной муравьиной кислоты нужно для растворения 2,7 г алюминия?

59. Сколько граммов 40 %-ного раствора КОН требуется для омыления (гидролиза) 3 моль тристеарина?

60. Рассчитать объём газа, который должен выделиться при брожении 160 г 20 %-ного раствора глюкозы (брожение прошло полностью).

61. На реакцию с 50 мл раствора анилина пошло 4,2 г брома. Рассчитать массовую долю анилина в исходном растворе (плотность раствора равна единице).

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Видео:Как решать ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ | Типовые задачи по химии | Задачи с уравнением химической реакцииСкачать

Как решать ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ | Типовые задачи по химии | Задачи с уравнением химической реакции

Задачи на «избыток–недостаток»

Такие задачи имеют в условии легко узнаваемый признак: указаны данные для обоих (или всех) реагирующих веществ. В этом случае нужно вначале определить количество (в моль) реагирующих веществ.

Затем по уравнению реакции определить молярные соотношения этих веществ и сделать вывод — какое из них находится в недостатке. Именно по этой величине (в моль!) ведутся последующие расчёты.

Задача 23. Какой объём водорода выделится при взаимодействии 5,4 г алюминия с 200 г 12 %-ного раствора серной кислоты? Чему равны массовые доли веществ в полученном растворе?

Решение. Определим массы и количество вещества для алюминия и серной кислоты:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Составим уравнение реакции:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Из уравнения реакции видно, что молярные соотношения исходных веществ 2 : 3, это означает, что 0,2 моль алюминия реагируют полностью с 0,3 моль серной кислоты, но этой кислоты имеется только 0,24 моль, т. е. недостаток. Укажем количество вещества серной кислоты (0,24 моль) в уравнении реакции и выполним расчёт по коэффициентам:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Теперь можно ответить на все вопросы задачи. Объём водорода рассчитать несложно, поскольку мы уже определили количество (моль) этого вещества.

Задание. Рассчитайте объём водорода.

Для того чтобы определить массовые доли растворённых веществ, нужно установить, какие вещества растворимы. В данном случае — это серная кислота и соль. Но серная кислота вступила в реакцию полностью. Массу соли рассчитайте по количеству вещества её.

Массу раствора всегда следует рассчитывать по формуле:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

В данном случае:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Обратите внимание: следует добавить не ту массу алюминия, которую, добавили в раствор, а только ту, которая вступила в реакцию:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задание. Рассчитайте массу раствора, предварительно рассчитав массу водорода.

Теперь рассчитаем массовую долю соли в полученном растворе:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. Массовая доля сульфата алюминия равна 13,4 %, а объём водорода 5,4 литра.

Анализ на «избыток — недостаток» позволяет установить и качественный и количественный состав реакционной смеси. Особенно важен этот анализ в случае, когда могут получаться кислые или основные соли.

Задача 24. Установить состав и массу солей, если в раствор, содержащий 28 г КОН пропустить: а) 15 л СО2; б) 10 л СО2; в) 2,5 л СО2.

При решении подобных задач следует учитывать, что при взаимодействии щелочей с многоосновными кислотами или их ангидридами могут получаться как средние, так и кислые соли. В данном случае, если молярное соотношение компонентов 1 : 1, то образуется кислая соль:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

А если щёлочь в избытке (2 : 1 и более), то получается средняя соль:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поэтому в начале нужно рассчитать количество вещества обоих компонентов:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

В первом случае (а) ν (СО2) > ν (КОН), поэтому образуется только кислая соль:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

В этом случае углекислый газ находится в избытке, а его избыток не может реагировать дальше. Значит, образуется только кислая соль в количестве 0,5 моль (считаем по «недостатку»).

В третьем случае (в) ν (СО2) Задачи для самостоятельного решения

62. Через 200 мл 13 %-ного раствора гидроксида бария (пл. = 1,1 г/мл) пропустили 2 л хлороводорода. Определить цвет индикатора в полученном растворе и массу полученной соли.

63. В 250 мл воды растворили 13,8 г натрия, затем добавили 50 г 59 %-ной ортофосфорной кислоты. Определить состав и массовую долю соли в полученном растворе.

64. 8,4 г карбоната магния растворили в 250 мл 15 %-ного раствора серной кислоты (пл. = 1,08 г/мл). Определить массовую долю соли в полученном растворе.

65. 8,4 г цинка растворили в 70 г 120 %-ной соляной кислоты. Определить массовую долю соли в полученном растворе.

66. 25 л СО2 пропустили через 500 г 7,5 %-ного раствора едкого натра. Рассчитать массовые доли солей в полученном растворе.

67. Рассчитать массовую долю кислоты в растворе, полученном смешением 200 мл 15 %-ного раствора серной кислоты (пл. = 1,2 г/мл) с 150 мл 10 %-ного раствора нитрата бария (пл. = 1,04 г/мл).

68. Какой объём газа выделится, если 3,2 г меди растворить в 50 г 30 %-ной азотной кислоты? Чему равны массовые доли растворённых веществ в полученном растворе?

69. Твёрдое вещество, полученное при прокаливании карбоната кальция, растворили в воде. Через полученный раствор пропустили сернистый газ, в результате чего образовалась кислая соль массой 101 г. Определить массу карбоната и объёмы газов.

70. Смешали 200 г 12 %-ного раствора дигидрофосфата натрия и 150 г 5 %-ного раствора гидроксида натрия. Какие вещества содержатся в полученном растворе? Определить их массовые доли и реакцию среды раствора.

71. Через 100 мл 1,48 %-ного раствора сульфата меди (пл. = 1,08 г/мл) пропустили 300 мл сероводорода. Рассчитать массу осадка и массовую долю кислоты в полученном растворе.

72. Смешали 12 л бутена и 12 л кислорода. Смесь подожгли. Какой из этих газов и в каком объёме останется в смеси после реакции? Какой объём газа и жидкой воды образуется при этом?

73. Вычислить массу фенолята натрия, который образуется при взаимодействии 9,4 г фенола с 50 г 12 %-ного раствора гидроксида натрия.

74. Сколько граммов карбида кальция, который содержит 16 % примесей, нужно для получения 30 г уксусной кислоты?

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Видео:8 класс.Ч.1.Решение задач по уравнению реакций.Скачать

8 класс.Ч.1.Решение задач по уравнению реакций.

Задачи на установление формулы вещества

Молекулярная формула вещества отражает его количественный состав. Количественный состав вещества, как и количественный состав раствора, выражают при помощи массовых долей элементов в нём:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поскольку масса вещества в условии задачи, как правило, не указывается, применяем уже опробованный способ:

Пусть количество вещества равно 1 моль, тогда:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

где n — число атомов этого элемента в веществе;

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

так как количество вещества равно 1 моль.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задача 26. Определить массовую долю азота в нитрате аммония.

Решение. Поскольку в молекуле NH4NO3 два атома азота, а Мr(NH4NO3) = 80,

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Зная массовые доли химических элементов в веществе (элементный состав), можно определять молекулярную формулу неизвестного вещества.

Задача 27. Массовая доля фосфора в оксиде равна 43,66 %. Установить формулу этого оксида.

Решение. Из формулы (4) следует, что:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поэтому отношение числа атомов n элементов данном в веществе равно:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Согласно этой формуле, нам нужно найти ώ(О) в этом оксиде:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Подставим все данные в формулу (5):

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Полученные величины (они должны содержать 2 значащие цифры после запятой) разделим на наименьшее число:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поскольку число атомов не может быть дробным, обе величины умножим на 2:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. Искомая формула — Р2О5.

Если в задаче не указано, какой элемент входит в состав оксида, но указана его валентность, задача упрощается.

Задача 28. Массовая доля трёхвалентного элемента в оксиде равна 70 %. Установить формулу этого оксида.

Решение. Формула оксида Э2О3:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Из выделенной жирным шрифтом пропорции получаем:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. Формула оксида Fe2O3.

Эту задачу можно решить и по формуле:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Подставив данные задачи, получаем:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

если М(элемента) = х, то М(вещества) равна 2х + 48.

Решите теперь полученное уравнение:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Ответ. х = 56, значит, формула оксида Fe2O3.

Задача 29. Установить формулу углеводорода, если он содержит 12,19 % водорода. Плотность по водороду равна 41.

Решение. Сначала составим общую формулу углеводорода СхHу и рассчитаем массовую долю Н в нём:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

где n — число атомов.

По данным задачи рассчитаем массовую долю углерода:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

и молярную массу вещества:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Подставив эти данные в формулу, получаем:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решив полученное уравнение, получаем n = 6 (атомов углерода).

Найдём массу атомов водорода:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Поэтому формула углеводорода С6H10. Если известен гомологический ряд вещества (общая формула этого ряда), то задача упрощается.

Задача 30. Установить формулу алкина, если он содержит 12,19 % водорода.

Решение. Сначала составим общую формулу алкина СnH2n–2 и рассчитаем массовую долю Н в нём:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решив полученное уравнение, получаем n = 6 (атомов углерода). Поэтому формула алкина С6H10.

Аналогично задаче 27 решаются все задачи, в которых дан элементный состав вещества, независимо от числа элементов.

Задача 31. Установить молекулярную формулу вещества, если оно содержит 54,4 % С, 36,4 % О и 9,1 % Н; D(H2) = 44.

Соотношение числа атомов n элементов в любом веществе равно:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Подставим данные задачи в эту формулу:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Полученные величины (они должны содержать 2 значащие цифры после запятой) разделим на наименьшее число (2,275):

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Получаем состав: С2Н4О. М(С2Н4О) = 44 г/моль, а реальная — 88 г/моль, значит, все индексы следует удвоить. Молекулярная формула вещества С4Н8О2. Это может быть или одноосновная предельная кислота, или её эфир.

Задача 32. При полном сгорании 4,6 г органического вещества получили 8,8 г углекислого газа и 5,4 г воды. Найти молекулярную формулу вещества.

Решение. Определим количества и массы веществ, полученных при сгорании:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

поскольку 1 молекула воды (1 моль) содержит два атома (2 моль) этого элемента, поэтому m(Н) = 0,6 г. Суммарная масса этих элементов — 3,0 г. Но сгорело 4,6 г вещества, значит, оно содержит кислород (1,6 г). ν(О) = 0,1 моль.

Составим уравнение реакции горения и подставим полученные данные в уравнение реакции:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

получаем молярные соотношения продуктов реакции:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Теперь определим соотношение атомов элементов в исходном веществе, которое равно молярному соотношению элементов в этом веществе:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Молекулярная формула вещества С2Н6О.

Этот способ определения молекулярной формулы оптимален, когда неизвестна молекулярная масса вещества, поскольку, если молярная масса дана и задана в задаче через плотность или иначе, то задача решается «в лоб» — по уравнению химической реакции.

Задача 33. При полном сгорании 2,9 г органического вещества получили 3,36 л углекислого газа и 2,7 г воды. Плотность по водороду равна 29.

Решение. Сначала рассчитаем молярную массу газа:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Теперь составим схему реакции, обозначив формулу исходного вещества СхНу

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Из выделенных параметров составим пропорции, сначала для СО2:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

а затем для воды:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Решив обе, получаем: х = 3, у = 6, т. е. искомая формула С3Н6.

Теперь нужно проверить соответствие полученной формулы заданной молярной массе: М(С3Н6) = 42 г/моль, что явно меньше 58 г/моль. Значит, в состав исходного вещества входит кислород. Его молярная масса: М(О) = 58 – 42 = 16, т. е. в состав вещества входит 1 атом кислорода.

Искомая формула С3Н6О.

Задача 34. Установить формулу алкена, если 11,2 г его при взаимодействии с бромоводородом образует 27,4 г бромида с положением брома у третичного атома углерода.

Решение. Вначале рассчитаем массу бромоводорода, согласно закону сохранения массы:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

и составим уравнение реакции, используя общую формулу алкенов:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

откуда найдём количество вещества алкена:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Теперь легко определить молярную массу неизвестного вещества:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Определим молярную массу неизвестного вещества через n:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

отсюда: 14n = 56; n = 4.

Ответ. Состав искомого алкена С4Н8; это 2-метилпропен.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задачи для самостоятельного решения

75. Оксид неметалла (V), содержащего 56,3 % кислорода, растворили в воде. Определить массовую долю вещества в этом растворе, если исходный оксид был получен из 3,1 г неметалла.

76. Какой щелочной металл образует сульфат с массовой долей кислорода 23,9 %?

77. Плотность паров алкана равна 3,214 г/л. Определите его молекулярную массу. Какую формулу имеет этот углеводород?

78. Один литр алкена имеет массу 1,25 г. Определите молярную массу этого вещества. Составьте его графическую формулу.

79. Углеводород с плотностью по гелию 28,5 содержит 15,8 % водорода. Установить его формулу.

80. При сгорании 2,24 л углеводорода получили 8,96 л СО2 и 7,2 мл воды. Определить формулу углеводорода.

81. Органическое вещество содержит 37,7 % С, 6,3 % Н и 56 % Сl; 6,35 г его паров занимает объём 11,2 л. При гидролизе этого соединения образуется вещество, которое при восстановлении даёт вторичный спирт. Определить состав и строение исходного вещества.

82. При сгорании 1 л газообразного углеводорода, обесцвечивающего раствор перманганата калия, расходуется 4,5 л кислорода и образуется 3 л СО2. Определить формулу углеводорода.

83. Установить формулу вещества, при сгорании 4,6 г которого образуется 4,48 л СО2 и 5,4 мл воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 23.

84. При взаимодействии 16 г одноатомного спирта с натрием выделилось 5,6 л водорода. Какой спирт был взят для реакции?

85. Одноосновная кислота имеет состав: ώ(С) = 40 %; ώ(Н) = 6,67 %; ώ (О) = 53,33 %. Плотность паров её по аргону 1,5. Какая это кислота?

86. Определить строение сложного эфира предельной α-аминоуксусной кислоты, если известно, что он содержит 15,73 % азота.

87. Имеется смесь четырёх изомеров, каждый из которых реагирует с НСl и содержит в молекуле 23,7 % азота. Определить строение этих соединений и массу исходной смеси, если известно, что вещества предельные, а при сгорании смеси образуется 4,48 л азота.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Видео:ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный Объем

Задачи, в которых учитывается «выход» полученного вещества

Реальные химические процессы никогда не происходят со 100 %-ным выходом, который рассчитывается по уравнению реакции. Например, вы рассчитали, что должно выделиться 100 л газа, а реально его получено 60 л. Значит, выход (ή) в этой реакции равен:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Выход продукта выражается в долях единицы или в процентах. В нашем примере:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задача 35. Рассчитать массы исходных веществ, необходимых для получения 91 г нитрида кальция, что составляет 80 % от теоретически возможного.

Следует помнить, что в уравнение химической реакции можно подставлять данные только теоретического выхода. Поэтому рассчитаем его (Т):

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Подставим полученную величину в уравнение реакции и найдём искомые величины:

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задание. Остальной расчёт сделайте самостоятельно.

Решение задач по химическим уравнениям с помощью пропорции

Задачи для самостоятельного решения

88. Какой объем этилена можно получить из 92 граммов спирта? Выход составляет 80 % от теоретически возможного количества.

89. Сколько граммов хлорвинила можно получить из 56 л ацетилена, если выход составляет 80 %?

90. 46 г глицерина обработали азотной кислотой. Рассчитайте массу полученного вещества, если выход составляет 40 %. Где применяется это вещество?

91. Из 56 л ацетилена получили 88 г этаналя. Рассчитайте выход в % от теоретически возможного.

92. Сколько граммов спирта нужно взять, чтобы получить 7,4 г этилформиата, что составляет 80 % от теоретического выхода?

93. При нагревании 2,84 г иодметана с 0,69 г натрия получено 179,2 мл углеводорода. Определить выход в % от теоретически возможного.

94. 184 г толуола прореагировали с 1,5 моль хлора в присутствии хлорида алюминия. Реакция протекала с выходом 90 % от теоретически возможного. Вычислить объём полученного газа, водный раствор которого не окрашивает раствор фенолфталеина.

95. При нагревании 28,75 мл алканола (ρ = 0,8 г/мл) с концентрированной серной кислотой, получили газ, который может присоединить 8,96 л водорода. Определить строение спирта, если выход газа составляет 80 %.

96. Какой объём 40 %-ного формалина с плотностью 1,1 г/мл можно получить из 48 мл метанола? Плотность спирта 0,8 г/мл. Выход 80 %.

97. Сколько граммов эфира можно получить при взаимодействии 30 г уксусной кислоты и 30 г этанола с выходом 30 %?

Видео:Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.Скачать

Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.

решение задач по химическим уравнениям
методическая разработка по химии (8 класс)

В данном пособии пошагово рассмотрен алгоритм решения расчетных задач в 8 класс: вычисление массы и объема вещества по химическому уравнению. Предложены варианты проверочной работы.

Видео:Как решать задачи по химии? Расчет по уравнениям химических реакций | TutorOnlineСкачать

Как решать задачи по химии? Расчет по уравнениям химических реакций | TutorOnline

Скачать:

ВложениеРазмер
reshenie_zadach_po_himicheskim_uravneniyam.docx19.04 КБ

Видео:Решение простейших задач по химии по уравнению реакций с помощью пропорцииСкачать

Решение простейших задач по химии по уравнению реакций с помощью пропорции

Предварительный просмотр:

Учитель : Батырева Л.В. ( эл. почта lvbatyreva@mail.ru )

Тема урока: Решение задач по химическим уравнениям

Сегодня мы вспомним решение задач по уравнениям. Прочитайте методические указания и попробуйте решить один из предложенных вариантов

Методические указания для учащихся

Пример 1. Найдите массу и объем кислорода (н.у.), который необходим для полного сжигания 4г серы.

Записываем условие задачи:

Решение: Записываем уравнение горения серы

Записываем данные задачи в уравнении:

1 моль 1моль ( число молей равно коэффициенту перед формулой)

Находим количество известного вещества( в данном случае – серы):

Формула: n = m/M, где n- количество вещества, моль

m – масса вещества, г

М – молярная масса вещества, г/моль

М(S) = 32 г/моль (из таблицы)

n(S)= 4: 32 = 0,125 (моль)

Записываем в виде пропорции соотношение реагирующих веществ:

n(S) : n(O 2 ) = 1моль : 1моль

Находим количество искомого вещества –О 2 :

0,125 моль : х = 1моль : 1моль

Находим массу кислорода по формуле: m = n *M M (O 2 ) = 32г/моль

m(O 2 ) = 0,125 * 32 = 4(г)

Объем кислорода (V) найдем по формуле: V = nV m , где V m – молярный объем. Для любых газов( при н.у.) : V m =22,4 л/моль

V(O 2 ) = 0,125 * 22,4 = 2,8(л)

Ответ: V(O 2 ) = 2,8л m(O 2 ) = 4г

Практическая работа «Расчеты по химическим уравнениям»

  1. Найдите массу кислорода, который выделится при разложении 72 г воды. ( Ответ: 64г)
  2. Найдите объем водорода, который вступит в реакцию с 7 г азота N 2 , если в результате получается аммиак NH 3 . (Ответ:16,8 л)
  3. Сколько л аммиака получится в результате этой реакции? ( Данные возьмите из задачи №2)
  1. Найдите массу магния, который вступит в реакцию с 44, 8 л кислорода, измеренного при н.у.? (Ответ: 96г)
  2. Найдите объем водорода, который выделится при взаимодействии 13 г цинка с серной кислотой? (Ответ: 4, 48 л)
  3. Сколько граммов серной кислоты потребуется для растворения всего этого цинка?( см. задачу №2)
  1. Найдите массу водорода который вступит в реакцию с 16г серы, если получается сероводород H 2 S ? (Ответ: 1 г)
  2. Какой объем кислорода потребуется для сгорания 448л метана СН 4 , если образуются вода и углекислый газ? ( Ответ: 896л)
  3. Сколько литров СО 2 образуется в задаче №2?

Желающие могут прислать решение выбранного варианта на оценку на мою электронную почту

🌟 Видео

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.

Решение химических задач с помощью пропорций (1 часть) Что можно узнать по уравнению реакцииСкачать

Решение химических задач с помощью пропорций (1 часть) Что можно узнать по уравнению реакции

Расстановка Коэффициентов в Химических Реакциях // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Расстановка Коэффициентов в Химических Реакциях // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

Задачи по химическим уравнениям. Урок 15. Химия 8 классСкачать

Задачи по химическим уравнениям. Урок 15. Химия 8 класс

ХИМИЯ — ТОП 5 Ошибок в Решении Задач по Химии / Как составлять Уравнение Реакции и Решать ПропорцииСкачать

ХИМИЯ — ТОП 5 Ошибок в Решении Задач по Химии / Как составлять Уравнение Реакции и Решать Пропорции

Расчёты по химическим уравнениям. Учимся решать задачиСкачать

Расчёты по химическим уравнениям. Учимся решать задачи

Химия. 8 класс. Решение задач по уравнениям химических реакций /25.11.2020/Скачать

Химия. 8 класс. Решение задач по уравнениям химических реакций /25.11.2020/

Решение задач на расчеты по химическим уравнениям. Практическое занятие. Видеоурок 40. Химия 9 классСкачать

Решение задач на расчеты по химическим уравнениям. Практическое занятие. Видеоурок 40. Химия 9 класс

Решение задач по химическим уравнениямСкачать

Решение задач по химическим уравнениям

Решение задач по химии с помощью пропорции 2 часть урокаСкачать

Решение задач по химии с помощью пропорции 2 часть урока
Поделиться или сохранить к себе: