Преподавателю
Химия
Спецкурс «Решение задач по химии»

Спецкурс «Решение задач по химии»

Спецкурс «Решение задач по химии» разработан в соответствии с концепцией профильного образования и предназначен для ориентации обучающихся основной школы на получение естественно-научного образования в рамках профильной (средней) школы. Спецкурс является сквозным и рассчитан на четыре года, с 8-го по 11-й класс. Данный курс является актуальным, так как при малом количестве часов (2 ч. в 8-9 классах, 1 ч. в 10–11 классах), отведенных на изучение химии, расширяет возможность совершенствования ...

Раздел	Химия
Класс	-
Тип	Рабочие программы
Автор	Селезнева И.Г.
Дата	07.09.2015
Формат	doc
Изображения	Есть

Поделитесь с коллегами:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Министерство образования Иркутской области

Отдел образования администрации города Усолье-Сибирское

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «СОШ №2»

Спецкурс

«Решение задач по химии»

Авторская педагогическая разработка

(адаптационная, комбинаторная, радикальная)

________________Учебная_______________

Форма (учебная, воспитательная программа, УМП)

Автор разработки:

Селезнева Ирина Геннадьевна,

учитель химии МБОУ «СОШ № 2 »,

высшая квалификационная категория

2012 год

г. Усолье - Сибирское

Пояснительная записка

Решение задач занимает важное место в изучении основ химической науки. При решении задач происходит более глубокое и полное усвоение учебного материала, вырабатываются навыки практического применения имеющихся знаний, развиваются способности к самостоятельной работе, происходит формирование умения логически мыслить, использовать приёмы анализа и синтеза, находить взаимосвязь между объектами и явлениями.

Спецкурс «Решение задач по химии» разработан в соответствии с концепцией профильного образования и предназначен для ориентации обучающихся основной школы на получение естественно-научного образования в рамках профильной (средней) школы. Спецкурс является сквозным и рассчитан на четыре года, с 8-го по 11-й класс. Данный курс является актуальным, так как при малом количестве часов (2 ч. в 8-9 классах, 1 ч. в 10-11 классах), отведенных на изучение химии, расширяет возможность совершенствования умений учащихся решать задачи, т.е. углубляет знания учащихся, развивает интерес к химии как предмету, развивает логическое мышление.

В данном спецкурсе для 8-го и 9-го класса рассматриваются способы решения химических задач по следующим темам:

* основные количественные характеристики вещества: количество вещества, масса и объём;

* массовая, объёмная и молярная доля вещества в смеси; массовая доля элемента в соединении;

* вывод формул соединений;

* расчёт количества вещества, массы или объёма исходных веществ и продуктов реакции;

* расчёт массы, объёма продукта реакции, если одно из реагирующих веществ дано в избытке;

* расчёты, связанные с использованием доли примесей;

* расчёты, связанные с использованием доли выхода продуктов реакции.

Если в 8-ом классе учащиеся только начинают решать задачи по химии, то в 9-ом классе идёт закрепление умений производить расчёты по химическим формулам и химическим уравнениям, а также углубление знаний о свойствах химических соединений.

Новизна спецкурса: в каждой теме рассматриваются способы решения задач и задачи рассматриваются по возрастанию их сложности, что даёт возможность осваивать материал постепенно, закрепляя полученные ранее знания. Большинство задач являются комбинированными, т. е. сочетают различные типы вычислений. Это связанно с тем, что на экзаменах и олимпиадах предлагаются именно такие задачи.

При изучении химии используется преимущественно описательная часть курса. Количественные закономерности рассматриваются не систематически, а это может привести к поверхностным или ошибочным представлениям. Умение решать задачи является одним из показателей уровня развития химического мышления обучающихся, глубины усвоения ими учебного материала. Уделяется недостаточно внимания этому важному вопросу, в связи с ограниченностью времени. В результате, как показывают проверочные работы, олимпиады, учащиеся слабо решают расчетные задачи по химии.

Выход из положения - предлагаю курс «Решение задач по химии», рассчитанный на 34 часа (1 час в неделю) в каждом классе. Содержание и построение курса соответствует школьному курсу химии. За основу данной программы, взяты программы по химии Рудзитиса Г.Е. и Фельдмана Ф.Г., а также Габриеляна О.С.. Рассматриваются также комбинированные и усложненные задачи.

Настоящий курс ставит своей целью развитие навыков в решении всех типов расчетных задач. При решении разных типов задач рассматривается:

наиболее важные теоретические положения, которые необходимо знать для решения задач;
решение большого числа вариантов задач данного типа;
набор заданий для самостоятельной работы.

В 10-м классе для каждого типа задач имеются усложненные и комбинированные задачи. Задачи расположены в порядке возрастания их сложности, что позволит постепенно освоить решение усложненных задач. Предусмотрено повторение решения задач с использованием неорганических веществ и переходом на органические вещества.

Одна из задач школьной реформы - обеспечение высокого научного уровня преподавания химии - может быть решена только путём углубления и обобщения знаний. Современные требования к процессу усвоения химических знаний отводят роль формированию практических навыков использования получаемых теоретических знаний к решению различного типа задач, включая расчетные и качественные. Их решение, как на уроках, так и во внеурочное время развивает творческую самостоятельность учащихся, ориентирует их на более глубокое освоение учебного предмета, оказывает профориентационное воздействие. Именно через решение задач разных уровней сложности может быть эффективно освоен курс химии.

Задача учителя - помочь обучающимся, интересующихся химией, научиться свободно решать любые задачи, от лёгких до самых сложных в рамках школьного курса химии и не предусмотренные школьной программой, на основе чёткой систематизации задач и их структурирования по общим типам и способам решения.

Химия относится к точным наукам, поэтому умение выполнять количественные расчёты является существенным элементом подготовки выпускников средних учебных заведений по химии. Соответствующие программы и стандарты школьного курса химии включают следующие типы расчётных задач:

расчёты, связанные с основными понятиями и законами химии;
термохимические расчёты (тепловые эффекты реакций);
расчёты количественного состава растворов;
расчёты, проводимые по химическим уравнениям реакций.

Естественно, что задания данных типов предлагаются учащимся, как на едином государственном экзамене, так и на централизованном тестировании по химии.

Настоящий курс ставит своей целью развитие навыков в решении всех указанных типов расчётных задач по неорганической и органической химии (по школьной программе и задачи с усложняющими элементами). В 11-ом классе идёт повторение пройденного материала по химии с 8-го по 10-й класс. Поэтому в раздел 11-го класса включено решение задач всех типов. Так как одновременно идёт подготовка к выпускным экзаменам и экзаменам в ВУЗы.

Решение задач - это активный познавательный процесс. Большое внимание в программе уделяется решению усложнённых задач, подготовке к олимпиадам различного уровня. Уделяется внимание вычислительным навыкам, алгоритмам решения задач повышенного уровня, умению применять при решении важнейшие физические законы; предусматривается знакомство обучающихся с тестовыми задачами, используемых при проведении вступительных экзаменов в ВУЗы. Спецкурс направлен на развитие творческих способностей обучающихся, на формирование саморазвивающейся, самообразовывающейся личности.

Мониторинг спецкурса: участие учащихся в олимпиадах различного уровня, выступления с решением задач на обобщающих занятиях, самостоятельный подбор задач по определённым темам, составление собственных задач с решением.

Методы работы с учащимися:

Организационно-управленческие:

словесные
решение задач.

Мотивационно-стимулирующие:

творческие задания (составление задач с их решением, работа с дополнительной литературой);

Контрольно-оценочные:

индивидуальный опрос;
письменные работы;

Цели спецкурса:

1. углубить знания учащихся о свойствах химических соединений;

2.закрепить умения производить расчёты по основным формулам и уравнениям химических реакций;

3. формировать навыки совместной работы и делового обсуждения в группе;

4. расширить знания учащихся о способах решения химических задач;

5. формировать умения грамотного и рационального решения задач;

6. расширить знания учащихся по предмету;

7. развить навыки в решении всех типов расчётных задач.

Задачи спецкурса:

расширить знания учащихся по предмету;
развить и закрепить умения учащихся решать задачи по программе;
дать возможность учащимся потренироваться в выполнении заданий повышенной сложности по темам школьного курса;
рассмотреть задачи, которые не предусмотрены школьной программой;
начать подготовку учащихся к экзаменам.
создать условия для подготовки учащихся к экзаменам по выбору в любой форме (ЕГЭ, тестирования, письменный экзамен по билетам);
предоставить учащимся возможность реализации химико-математических способностей;
способствовать развитию логического мышления;
развивать познавательные интересы и способности самостоятельно добывать знания, выбирать наиболее удобный способ расчета.

10. подготовить учащихся к экзаменам по выбору (ЕГЭ, ГИА).

Записка в форме вопросов и ответов

ВОПРОС

ОТВЕТ

На каком содержательном материале построен курс?

Курс построен на основе базового учебного материала средней школы, расширяет рамки действующего курса химии, имеет практическую направленность.

Чем содержание данного курса будет качественно отличаться от базового курса?

Данный курс содержит материал о решении нестандартных и усложнённых задач по химии.

Сколько времени потребуется для изучения материала?

Курс рассчитан на 34 часа.

Какими учебниками и вспомогательными материалами обеспечен курс?

Подготовлен теоретический материал, побраны задачи по соответствующим темам.

Какие виды деятельности возможны в работе с данным курсом?

Возможны следующие виды деятельности: беседа, самостоятельная работа, работа в группе.

Каковы критерии успешности учебного курса?

Успешностью прохождения данного курса будет считаться: посещение всех занятий, активность на занятиях, стремление самостоятельного решения.

Каким образом в процессе работы будет фиксироваться динамика интереса?

Собеседование в процессе работы, регулярность посещения занятий, стремление к выполнению заданий, использование задач, связанных с жизнью и практической деятельностью.

Какова форма итоговой аттестации?

Выполнение зачётной работы (решение задач)

Программа спецкурса для 8-го класса

Введение (1ч)

Ознакомление с программой курса. Требование к оформлению задач, правильное написание обозначений физико-химических величин, знаков, формул, единиц.

Учащиеся должны уметь: записывать краткое условие задачи; грамотно оформлять решение; правильно обозначать и применять физико-химические величины и их единицы.

Основные понятия и законы химии (13ч)

Вычисление массовой доли элемента в веществе, вещества в растворе, смеси.

Нахождение объёмной доли газообразных веществ, относительной плотности газов. Вычисления, связанные с понятиями: количество вещества, молярная масса, молярный объём, Закон Авогадро.

Учащиеся должны уметь: применять понятия: массовая доля, объёмная доля, относительная атомная и относительная молекулярная массы, молярная масса, молярный объём, относительная плотность газов, закон Авогадро и его следствия; выбирать нужную формулу для решения данной задачи; выражать нужную величину из исходной формулы; решать задачи по формулам; применять формулы при решении задач по уравнениям реакций.

Расчёты по реакциям химических уравнений (16ч)

Вычисление массы, объёма продукта реакции, если одно из реагирующих веществ дано в избытке. Вычисление массы вещества по уравнению реакции, если известна масса другого вещества, содержащего определённую массу примесей. Вычисление массы продукта реакции, если известна массовая доля выхода продукта реакции. Расчёты по термохимическим уравнениям.

Учащиеся должны уметь: составлять уравнения реакции по условию задачи; применять формулы при решении задачи; составлять пропорции и решать их; определять, какое из веществ дано в избытке; прослеживать логическую цепочку превращений веществ, соотношение величин; составлять соотношения и решать их; решать комбинированные задачи.

Закономерности протекания химических реакций(3ч)

Вычисления на основе термохимического уравнения; тепловой эффект химических реакций, экзо- и эндотермические реакции.

Учащиеся должны уметь: делать вычисления на основе термохимического уравнения

Обобщение полученных знаний (1ч)

Применение сформированных знаний и умений. Выбор рационального способа решения задачи в зависимости от индивидуальных особенностей учащегося.

Тематическое планирование для 8-го класса

Тема занятия

Кол-во часов

Форма работы

Дата проведения

Примечания

Введение.

2. Основные понятия и законы химии(13ч.)

2.1. Молярная масса вещества.

2.2. Количество вещества.

2.3. Молярный объем газа.

2.4. Относительная плотность газов.

2.5.Вычисление массовой доли элемента в веществе и смеси.

2.6.Вывод простейших и молекулярных формул веществ

2.7. Вычисление массовой доли вещества в растворе.

3.Расчеты по химическим уравнениям (16ч.)

3.1. Вычисление массы вещества по уравнению реакции, если известна масса другого вещества.

3.2. Вычисление массы вещества по уравнению реакции, если известна масса другого вещества, содержащего определенную массу примесей.

3.3.Вычисление массы продукта реакции, если известна массовая доля выхода продукта реакции по сравнению с теоретически возможным.

3.4.Вычисление массы продукта реакции, если одно из исходных веществ взято в избытке.

4.Закономерности протекания химических реакций (3ч.)

4.1 Вычисления на основе термохимического уравнения.

4.2. Зачетная работа по решению задач.

Лекция

Занятие-упражнение

Зачёт

Программа спецкурса для 9-го класса

Основные понятия и законы химии (6ч)

Молярная масса, количество вещества, постоянная Авогадро, молярный объём газов. Закон Авогадро. Закон сохранения массы веществ.

Учащиеся должны уметь: применять понятия: относительная атомная и относительная молекулярная массы, молярная масса, закон Авогадро и его следствия; выбирать нужную формулу для решения данной задачи; выражать нужную величину из исходной формулы; решать задачи по формулам.

Количественные расчёты состава смеси (8ч)

Массовая доля. Объёмная доля. Относительная плотность газов.

Учащиеся должны уметь: применять понятия: массовая доля, объёмная доля, , молярная масса, молярный объём, относительная плотность газов, выбирать нужную формулу для решения данной задачи; выражать нужную величину из исходной формулы; решать задачи по формулам; применять формулы при решении задач по уравнениям реакций; решать комбинированные задачи.

Расчёты по реакциям химических уравнений (6ч)

Учащиеся должны уметь: составлять уравнения реакции по условию задачи; применять формулы при решении задачи; составлять пропорции и решать их; определять, какое из веществ дано в избытке; решать задачи по термохимическим уравнениям; прослеживать логическую цепочку превращений веществ, соотношение величин; составлять соотношения и решать их; решать комбинированные задачи.

Строение атома (3ч)

Состав атома, строение электронной оболочки атома. Изотопы.

Учащиеся должны уметь: записывать состав атома, строение электронной оболочки атома; применять понятие изотопы.

Растворы (10ч)

Массовая и объёмная доля растворённого вещества. Молярная концентрация. Электролитическая диссоциация. Окислительно-восстановительные реакции.

Учащиеся должны уметь: составлять уравнения реакции по условию задачи; применять формулы при решении задачи.

Итоговое занятие (1ч)

Зачётный урок.

Тематическое планирование для 9-го класса

Тема занятия

Кол-во часов

Форма работы

Дата проведения

Примечания

Основные понятия и законы химии (6ч)

1.1. Молярная масса, количество вещества, постоянная Авогадро, молярный объём газов.

1.2.Закон Авогадро, молярный объём.

1.3.Закон сохранения массы веществ.

2. Количественные расчёты состава смеси (8ч)

2.1.Массовая доля.

2.2.Объёмная доля.

2.3.Относительная плотность газов.

2.4.Комбинированные задачи.

3. Расчёты по реакциям химических уравнений (6ч)

3.1.Решение задач на выход продукта реакции.

3.2.Решение задач на избыток и недостаток.

3.3.Решение задач по термохимическим уравнениям.

4. Строение атома (3ч)

4.1.Состав атома, строение электронной оболочки атома.

4.2.Изотопы.

5. Растворы (10ч)

5.1.Массовая доля растворённого вещества.

5.2.Объёмная доля растворённого вещества.

5.3.Молярная концентрация.

5.4.Электролитическая диссоциация.

5.5.Комбинированные задачи.

5.6.Окислительно-восстановительные реакции.

6. Итоговое занятие (1ч)

6.1.Зачётный урок.

Занятие-упражнение

Занятие-упражнениеЗанятие-упражнение

Занятие-упражнение

Зачёт

Программа спецкурса для 10-го класса

I.Количественные расчеты состава раствора (3ч.)

Массовая и объемная доли растворенного вещества. Растворимость.

Учащиеся должны уметь: производить количественные расчеты состава смеси; определять массовую и объемную доли вещества в растворе и смеси; использовать готовую формулу и выводить другие величины из исходной формулы.

II.Скорость химической реакции, химическое равновесие (2ч.)

Скорость химической реакции. Химическое равновесие.

Учащиеся должны уметь: определять скорость химической реакции и решать задачи на химическое равновесие.

III.Вычисления, связанные с выводом формул соединений (7ч.)

Составление формул органических и неорганических веществ. Изомеры.

Учащиеся должны уметь: выводить формулы органического вещества разными способами; записывать структурные и молекулярные формулы органического вещества и строить изомеры.

IV.Вычисление по уравнениям химических реакций (22ч.)

Тепловой эффект химической реакции. Окислительно-восстановительные реакции. Решение задач на избыток и недостаток, если дано вещество с примесями, на выход продукта реакции. Комбинированные задачи.

Учащиеся должны уметь: составлять уравнение реакций, отражающих сущность процесса; прослеживать логическую цепочку превращений веществ; применять полученные знания решения задач по неорганической химии к задачам по органической химии.

Тематическое планирование для 10-го класса

Тема занятия

Кол-во часов

Форма работы

Дата проведения

Примечания

I.Количественные расчеты состава раствора (3ч.)

1.1. Массовая доля растворенного вещества.

1.2. Объемная доля растворенного вещества.

Растворимость.

II.Скорость химической реакции, химическое равновесие (2ч.)

Расчеты, связанные со скоростью химической реакции.
Расчеты, связанные с химическим равновесием.

III.Вычисления, связанные с выводом формул соединений (7ч.)

3.1. Расчеты, связанные с выводом формулы неорганического вещества.

3.2. Расчеты, связанные с выводом формулы органического вещества.

3.4. Составление изомеров органических веществ.

IV.Вычисление по уравнениям химических реакций (22ч.)

Решение задач на избыток и недостаток.
Комбинированные задачи.
Решение задач на выход продукта реакции.
Комбинированные задачи.
Расчеты, связанные с тепловыми эффектами реакций.
Решение задач на вычисление массы вещества, если известна масса другого вещества, содержащего примеси.
Расчеты по уравнениям окислительно-восстановительных реакций.
Комбинированные задачи.

Занятие-упражнение

Занятие-упражнениеЗанятие-упражнение

Занятие-упражнение

Зачёт

Программа спецкурса для 11-го класса

I.Основные понятия и законы химии (4ч.)

Вычисление массовой доли элемента в веществе, вещества в растворе, смеси. Нахождение объемной доли газообразных веществ, относительной плотности газов. Закон Авогадро и его следствия. Закон сохранения массы веществ.

Учащиеся должны уметь: применять понятие: массовая и объемная доли, молярная масса, молярный объем, относительная плотность газов, закон Авогадро и его следствия, закон сохранения массы веществ; выбирать нужную формулу для решения данной задачи; выражать нужную величину из исходной формулы; решать задачи по формулам; применять формулы при решении задач по уравнениям реакций и решать комбинированные задачи.

II.Выведение формулы органического и неорганического вещества (3ч.)

Составление формул органических и неорганических веществ.

Учащиеся должны уметь: выводить формулы органического и неорганического вещества разными способами; записывать структурную формулу органического вещества.

III.Растворы (8ч.)

Массовая доля вещества в растворе. Молярная концентрация. Гидролиз. Электролитическая диссоциация.

Учащиеся должны уметь: определять массовую и объемную доли вещества в растворе; вычислять молярную концентрацию; записывать уравнения гидролиза солей; решать задачи на определение степени электрической диссоциации.

IV.Скорость химических реакций, химическое равновесие (4ч.)

Скорость химической реакции. Химическое равновесие.

Учащиеся должны уметь: производить расчеты скорости химической реакции; решать задачи с использованием понятия «химическое равновесие».

V.Расчеты по химическим уравнениям (13ч.)

Решение задач на выход продукта реакции, если одно вещество взято в избытке. Тепловой эффект реакции.

Учащиеся должны уметь: анализировать условия задачи; составлять уравнения реакций, отражающих сущность процесса; прослеживать логическую цепочку превращений веществ, соотношение величин; определять какое из веществ дано в избытке, выход продукта реакции; решать задачи с тепловыми эффектами реакций.

VI.Окислительно-восстановительные реакции (2ч.)

Окислительно-восстановительные реакции.

Учащиеся должны уметь: определять окислительно-восстановительные реакции; указывать окислитель, восстановитель и расставлять коэффициенты методом электронного баланса.

Тематическое планирование для 11-го класса

Тема занятия

Кол-во часов

Форма работы

Дата проведения

Примечания

I.Основные понятия и законы химии (4ч.)

1.1. Относительная плотность газов.

1.2.Решение задач на вычисление объема газов.

1.3.Решение задач на определение объемной доли вещества в смеси.

1.4.Решение задач на определение массовой доли вещества в смеси.

II.Выведение формулы органического и неорганического вещества (3ч.)

3.1.Решение задач на вывод формулы вещества (органического и неорганического).

III.Растворы (8ч.)

3.1.Молярная концентрация.

3.2.Электролитическая диссоциация.

3.3.Электролиз растворов.

3.4.Электролиз расплавов.

3.5.Комбинированные задачи.

IV.Скорость химических реакций, химическое равновесие (4ч.)

4.1.Расчет скорости химической реакции.

4.2.Химическое равновесие.

4.3.Комбинированные задачи.

V.Расчеты по химическим уравнениям (12ч.)

5.1.Решение задач на выход продукта реакции от теоретически возможного.

5.2.Решение комбинированных задач.

5.3.Решение задач на избыток и недостаток.

5.4.Расчеты, связанные с тепловыми эффектами реакций.

5.5.Комбинированные задачи.

VI.Окислительно-восстановительные реакции (3ч.)

6.1.Расчеты по уравнениям окислительно-восстановительных реакций.

6.2.Зачетный урок

Занятие-упражнение

Занятие-упражнениеЗанятие-упражнение

Занятие-упражнение

Зачёт

Литература для учителя

1. Габриелян О.С., Решетов П.В., Остроумов И.Г. Задачи по химии и способы их решения.- М., 2004.-158с.

2. Дронова Н. Ю. Нестандартные задачи по теме «Водород»// Химия в школе - 2005. - № 5. -С. 51.

3. Резяпкин В.И. 700 задач по химии с примерами решения для старшеклассников и абитуриентов.- Минск, 2001.-272с.

4. Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии.- М., 2001.-222с.

5. Кушнарёв А.А. Задачи по химии для старшеклассников и абитуриентов. - М.: Школа-Пресс, 1999. - 160с. (Библиотека журнала «Химия в школе». Вып.5).

6. Савин Г.А. Олимпиадные задания по неорганической химии 9-10 классы. - Волгоград: Учитель, 2004. - 64с.

7. Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии.- М., 2001.-222с.

8. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Остроумова Е.Е. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях.- М.: Дрофа, 2003.-400с.

9. Задачи всероссийских олимпиад по химии / Под общ. Ред. В.В. Лунина.- М.: Экзамен, 2003.-480с.

10. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Чуранов С.С. Сборник конкурсных задач по химии.-М.: Экзамен, 2002.- 576с.

11. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Задачи по химии для поступающих в вузы.- М.: Высш. школа, 1994.-302с.

12. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Введенская А.Г. Общая химия в тестах, задачах, упражнениях. 11 класс. - М.: Дрофа, 2003-304с.

13. Готовимся к ЕГЭ. Химия.

14. Егоров А.С. Все типы расчетных задач по химии для подготовки к ЕГЭ. - Ростов- на- Дону: Феникс, 2003-320с.

15. Задачи всероссийских олимпиад по химии / Под ред. В.С. Лунина. - М.: Экзамен,2003-480с.

16. Скатова Н.Н. Губаева Е.С. Олимпиадные задачи по химии (10-11кл.).

17. Сорокин В.В. и др. Задачи химических олимпиад. - М.: Изд-во МГУ, 1989-256с.

Литература для учащихся

1. Брейгер Л.М. Химия. 9 класс. Контрольные и самостоятельные работы, тесты.- Волгоград, 2006.-134с.

2. Габриелян О.С. и др. Контрольные и проверочные работы. Химия. К учебнику О. С. Габриеляна «Химия-9».- М.: Дрофа, 2003.

3. Гольдфарб Я. Л. и др. Химия. Задачник: 8-11 кл.- М.: Дрофа,1999.

4. Зуева М.В., Гара Н.Н. Контрольные и проверочные работы по химии:8-9кл.- М.: Дрофа, 1997.

10. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Остроумова Е.Е. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях.- М.: Дрофа, 2003.-400с.

11. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Задачи по химии для поступающих в вузы.- М.: Высш. школа, 1994.-302с.

Алгоритмы решения задач по химии

Вычисление относительной молекулярной массы

Задача: Вычислите относительную молекулярную массу ортофосфорной кислоты.

Алгоритм решения:

Запишите формулу вещества:

H₃PO₄ - ортофосфорная кислота

Найдите Ar каждого элемента, входящего в состав данного вещества (в периодической системе):

Ar (H) = 1

Ar (P) = 31

Ar (O) = 16

Для вычисления Mr массы необходимо суммировать относительные атомные массы элементов, образующих соединение с учётом числа атомов каждого элемента:

Mr (H₃PO₄) = Ar (H) ∙ n + Ar (P) ∙ n + Ar (O) ∙ n = 1 ∙ 3 + 31 + 16 ∙ 4 = 98 г/моль

n - число.

Задачи для самостоятельной работы:

Вычислите относительную молекулярную массу серной кислоты.
Вычислите относительную молекулярную массу воды.
Вычислите относительную молекулярную массу углекислого газа.
Вычислите относительную молекулярную массу оксида железа (II).
Вычислите относительную молекулярную массу сульфида натрия.
Вычислите относительную молекулярную массу ортофосфорной кислоты.
Вычислите относительную молекулярную массу азотной кислоты.
Вычислите относительную молекулярную массу аммиака.
Вычислите относительную молекулярную массу соляной кислоты.
Вычислите относительную молекулярную массу гидроксида кальция.

Вычисление массовых отношений химических элементов в сложном веществе:

Алгоритм решения:

Запишите формулу вещества:

HNO₃ - азотная кислота

Найдите Ar каждого элемента, входящего в состав данного вещества (в периодической системе):

Ar (H) = 1

Ar (N) = 14

Ar (O) = 16

Зная относительные атомные массы элементов и число атомов, входящих в состав химического соединения, можно определить массовое отношение этих элементов:

m (H) : m (N) : m (O) = 1 : 14 : 48 = 63

Это означает, что в 63 массовых частях азотной кислоты содержится 1 мас.ч. водорода, 14 мас.ч. азота и 48 мас.ч. кислорода. Массовые части можно выражать в г, кг, т.

Задачи для самостоятельного решения:

Вычислите отношение масс углерода и кислорода в оксиде углерода (IV).
Вычислите отношение масс кальция, кислорода и водорода в гидроксиде кальция Ca(OH)₂.
Вычислите отношение масс водорода, фосфора и кислорода в ортофосфорной кислоте H₃PO₄.
Вычислите отношение масс водорода, азота и кислорода в азотной кислоте HNO₃.
Вычислите отношение масс железа и кислорода в оксиде железа (III) Fe₂O₃.
Вычислите отношение масс кислорода, водорода и серы в серной кислоте.
Вычислите отношение масс хлора и водорода в соляной кислоте.
Вычислите отношение масс кислорода, водорода и натрия в гидроксиде натрия.
Вычислите отношение масс кислорода, магния и углерода в карбонате магния, формула которого MgCO₃.
Вычислите отношение масс железа, серы и кислорода в сульфате железа, формула которого FeSO₄.

Вывод химической формулы, если известны массовые доли химических элементов, входящих в состав данного вещества:

Задача: Определите эмпирическую формулу соединения углерода с кислородом, в котором массовая доля углерода равна 27,3% (остальное - кислород).

Алгоритм решения:

Записываем условие задачи:

Д Спецкурс «Решение задач по химии» ано:

w (O) = 72,7 % = 0,727

w (C) = 27,3 % = 0,273

Формула - ?

Находим относительные атомные массы химических элементов, входящих в состав данного соединения:

Ar (C) = 12

Ar (O) = 16

Находим числа атомов этих элементов путём деления численных значений массовых долей химических элементов на их относительные атомные массы:

0,273/12 (С) : 0,727/16 (О) = 0,023 : 0,0452 = 1 : 2 => CO₂ - углекислый газ.

Запишите ответ:

Ответ: СО₂ - углекислый газ.

Задачи для самостоятельного решения:

Некоторая кислота содержит водород (массовая доля 0,022), йод (0,557) и кислород (0,421). Определите простейшую формулу данной кислоты.
В состав химического соединения входят натрий, фосфор и кислород. Массовые доли элементов составляют соответственно: 0,346; 0,233; 0,431. Определите простейшую формулу данного соединения.
Образец соединения фосфора и брома массой 81,3г содержит фосфор массой 9,3г. Определите простейшую формулу данного вещества.
В оксиде ртути массовая доля ртути равна 0,926. Определите формулу оксида.
Определите простейшую формулу соединения калия с марганцем и кислородом, если массовые проценты элементов в этом веществе составляют соответственно: 24,7%; 84,8%; 40,5%.
Выведите химическую формулу вещества, если известно, что на массовые доли серы и кислорода приходится по 50%.
Выведите химическую формулу вещества, если известно, что массовые доли Са, С и О соответственно составляют 40%, 12% и 48%.
Определите простейшую формулу вещества, состоящего из Ba, S и O, соотношение массовых долей которых: 0,5879 : 0,1373 : 0,2746.
При сжигании 3г Mg получено 5г оксида магния. Какова простейшая формула оксида?
Массовые доли меди и кислорода в оксиде равны соответственно 0,888 и 0,112. Выведите формулу оксида.

Молярная масса, количество вещества, постоянная авогадро, молярный объем газа

Определите количество гидроксида натрия в образце массой 10г.

Решение. Рассчитываем молярную массу гидроксида натрия:

М(NaOH) = M(Na) + M(O) + M(H),

где М(NaOH), M(Na), M(O), M(H) - молярные массы гидроксида натрия, натрия, кислорода, водорода.

Следовательно,

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль.

Определяем количество гидроксида в образце по формуле: M = m/ν:

ν (NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH),

или

ν (NaOH) = 10 / 40 = 0,25 моль.

Определите количество атомов водорода в составе образца воды массой 9г.

Решение. Рассчитываем молярную массу воды:

M(H₂O) = 2M(H) + M(O),

или

M(H₂O) = 2 + 16 = 18г/моль.

Определяем количество воды по формуле: M = m/ν:

ν (H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O),

или

ν (H₂O) = 9 / 18 = 0,5 моль.

Из формулы воды следует, что 1 моль Н₂О содержит 2 моль атомов водорода, т.е.

ν(H) = 2ν(H₂O); ν(H) = 2 ∙ 0,5 = 1 моль.

Смесь состоит из 46г этанола (C₂H₅OH) и 72г воды. Определите количество атомарного кислорода в смеси.

Решение. Молярная масса этанола (C₂H₅OH) равна 46г/ моль. Определяем количество этанола в смеси по формуле: M = m/ν:

ν(C₂H₅OH) = m(C₂H₅OH) / M(C₂H₅OH),

или

ν(C₂H₅OH) = 46 /46 = 1 моль.

Из формулы этанола следует, что 1 моль C₂H₅OH содержит 1 моль атомов кислорода, т.е.

ν₁(O) = ν(C₂H₅OH); ν₁(O) = 1 моль.

Вычисляем количество воды по формуле: M = m/ν:

ν(H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O),

или

ν(H₂O) = 72 / 18 = 4 моль.

Из формулы воды следует, что 1 моль H₂O содержит 1 моль атомов кислорода, т.е.

ν₂(O) = ν(H₂O); ν₂(O) = 4 моль.

Количество атомарного кислорода в образце будет равно сумме количеств кислорода в составе этанола и воды:

ν(O) = ν₁(O) + ν₂(O),

или

ν(O) = 1 + 4 = 5 моль.

Определите массу образца воды, содержащего 12,04 ∙ 10²² молекул воды.

Решение. Определяем количество воды по формуле: ν = N / N_A:

ν(H₂O) = N(H₂O) / N_A,

или

ν(H₂O) = (12,04 ∙ 10²²) / (6,02 ∙ 10²³) = 0,2 моль.

Определяем массу образца с учетом того, что молярная масса воды равна 18г/ моль:

m(H₂O) = ν(H₂O) ∙ M(H₂O),

или

m(H₂O) = 0,2 ∙ 18 = 3,6г.

Закон Авогадро, молярный объем

Определите массу 11,2л водорода при нормальных условиях.

Решение. Определяем количество водорода по формуле: ν = V/V_m:

ν(H₂) = V(H₂) / 22,4л /моль;

ν(H₂) = 11,2 / 22,4 = 0,5 моль.

Вычисляем массу водорода:

m(H₂) = ν(H₂) ∙ M(H₂); m(H₂) = 0,5 ∙ 2 = 1г.

Определите плотность оксида серы (IV) при н.у.

Решение. Выбираем образец оксида серы количеством вещества 1 моль.

Тогда его объем при н.у. будет равен:

V(SO₂) = ν(SO₂) ∙ 22,4л/моль,

или

V(SO₂) = 1 ∙ 22,4 = 22,4л.

Вычисляем массу образца:

m(SO₂) = ν(SO₂) ∙ M(SO₂),

или

m(SO₂) = 1 ∙ 64 = 64г.

Определяем плотность оксида при н.у. по формуле: ρ = m/V:

ρ(SO₂) = m(SO₂) / V(SO₂);

ρ(SO₂) = 64 / 22,4 = 2,86г/л.

Закон сохранения массы веществ

Определите массу продуктов реакции, если известно, что в реакцию вступило 16г серы и 20г кислорода.

Решение. Записываем уравнения реакций:

S + O₂ → SO₂;

2SO₂ + O₂ → 2SO₃.

Таким образом, при взаимодействии серы и кислорода могут образоваться как SO₂, так и SO₃ или их смесь.

В условии задачи сказано, что в реакцию вступило 16г серы и 20г кислорода. Следовательно, согласно закону сохранения массы масса продуктов реакции будет равна массе исходных веществ:

m(продуктов реакции) = m(S) + m(O₂);

m(продуктов реакции) = 16 + 20 = 36г.

Массовая доля

Определите массовую долю примесей (в процентах) в составе технического образца хлорида алюминия, содержащего 18г хлорида алюминия и 2г примесей.

Решение. Масса образца равна сумме масс хлорида алюминия и примесей:

m(образца) = m(AlCl₃) + m(примеси);

m(образца) = 18 + 2 = 20г.

Рассчитываем массовую долю примесей по формуле:

ω (в-ва) = (m(в-ва) / m(системы)) ∙ 100%.

m(примеси)

ω(примесь) = ---------------- ∙ 100%;

m(образца)

ω(примесь) = ─ ∙ 100% = 10%.

Определите массовую долю хлорида калия (в процентах) в образце, состоящем из KCl и NaCl, соотношение количеств которых равно 1:4.

Решение. Для расчетов примем образец смеси количеством вещества 1 моль.

Рассчитываем количества хлоридов калия и натрия в образце, учитывая, что ν(KCl) : ν(NaCl) = 1:4:

1 1

ν(KCl) = -- ν(образца); ν(KCl) = -- ∙ 1 = 0,2

5 5

4 4

ν(NaCl) = -- ν(образца); ν(NaCl) = -- ∙ 1 = 0,8 моль.

5 5

Определяем массы хлоридов в образце:

m(KCl) = ν(KCl) ∙ M(KCl);

m(KCl) = 0,2 ∙ 74,5 = 14,9г;

m(NaCl) = ν(NaCl) ∙ M(NaCl);

m(NaCl) = 0,8 ∙ 58,5 = 46,8г.

Вычисляем массу образца:

m(образец) = m(KCl) + m(NaCl);

m(образец) = 14,9 + 46,8 = 61,7г.

Находим массовую долю хлорида калия:

m(KCl)

ω(KCL) = ---------------- ∙ 100%;

m(образца)

14,9

ω(KCl) = ------- ∙ 100% = 24%

61,7

Объемная доля

Плотность газовой смеси, состоящей из гелия и ксенона, при н.у. равна 3г/л. Определите объемную долю гелия ( в процентах) в смеси.

Решение. Для расчетов выбираем образец смеси количеством вещества 1 моль. Тогда при н.у. объем образца равен 22,4 л.

Находим массу образца газа:

m(г) = ρ(г) ∙ V(г); m(г) = 3 ∙ 22,4 = 67,2г.

Обозначаем количество гелия в образце смеси х; тогда количество ксенона в смеси будет равно (1 - х). Выразим массы гелия и ксенона в образце:

m(He) = ν(He) ∙ M(He); m(He) = х ∙ 4;

m(Xe) = ν(Xe) ∙ M(He); m(Xe) = (1 - x) ∙ 131.

Масса образца равна сумме масс гелия и ксенона, что составляет 67,2г:

m(He) + m(Xe) = 67,2г.

В последнее уравнение подставляем значения масс гелия и ксенона:

4х + (1 - х) ∙ 131 = 67,2

и получаем х = 0,5 моль.

Определяем объем гелия:

V(He) = ν(He) ∙ 22,4 л/моль;

V(He) = 0,5 ∙ 22,4 = 11,2 л.

Рассчитываем объемную долю гелия в смеси:

V(He)

φ(He) = ------------- ∙ 100%;

V(смеси)

11,2

φ(He) = ------- ∙ 100% = 50%.

22,4

Относительная плотность газов

Относительная плотность газообразного соединения Н₂Х по водороду равна 40,5. Определите элемент Х.

Решение. Определяем молярную массу соединения Н₂Х, используя формулу: D = M(X) / M(Y):

M(H₂X) = D ∙ M(H₂); M(H₂X) = 40,5 ∙ 2 = 81 г/моль.

С учетом того, что

M(H₂X) = 2M(H) + M(X),

рассчитываем молярную массу элемента Х:

М(Х) = М(Н₂Х) - 2М(Н);

М(Х) = 81 - 2 = 79г/моль.

По таблице Д. И. Менделеева определяем, что элементом с относительной атомной массой, равной 79, является селен (Se).

Расчеты по химическим уравнениям

При термическом разложении 10г карбоната неизвестного металла, степень окисления которого равна +2, получили оксид углерода (IV) объемом 2,24 л (н. у.). Определите неизвестный металл.

Решение. Поскольку степень окисления металла равна +2, формула карбоната будет иметь вид: MeCO₃.

Записываем уравнение реакции разложения карбоната:

МеСО₃ → МеО + СО₂ ↑.

Определяем количество образовавшегося оксида углерода:

ν (CO₂) = V(CO₂) / 22,4 л/моль;

ν(СО₂) = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль.

Согласно уравнению реакции разложения карбоната

ν(МеСО₃) = ν(СО₂); ν(МеСО₃) = 0,1 моль.

Рассчитываем молярную массу карбоната:

М(МеСО₃) = m(MeCO₃) / ν(MeCO₃);

M(MeCO₃) = 10 / 0,1 = 100г/моль.

Вычисляем молярную массу неизвестного металла:

М(Ме) = М(МеСО₃) - М(С) -3М(О);

М(Ме) = 100 - 12 - 48 = 40г/моль.

По таблице Д. И. Менделеева определяем неизвестный металл - кальций.

Изотопы

Природный хлор имеет два изотопа - ³⁵Cl и ³⁷Cl. Определите среднюю относительную атомную массу хлора. Молярная доля ³⁵Cl

равна 75%, ³⁷Cl - 25%.

Решение. Выбираем образец природного хлора количеством вещества 1 моль.

Рассчитываем количество вещества ³⁵Cl и ³⁷Cl в образце:

ν(³⁵Cl) = (χ(³⁵Cl) ∙ ν(образца)) /100%;

ν(³⁵Cl) = (75 ∙ 1) / 100 = 0,75 моль;

ν(³⁷Cl) = (χ(³⁷Cl) ∙ ν(образца)) / 100%;

ν(³⁷Cl) = (25 ∙ 1) / 100 = 0,25 моль.

Вычисляем массу ³⁵Cl в образце:

m(³⁵Cl) = ν(³⁵Cl) ∙ M(³⁵Cl);

m(³⁵Cl) = 0,75 ∙ 35 = 26,25 г.

Находим массу ³⁷Cl в образце:

m(³⁷Cl) = ν(³⁷Cl) ∙ M(³⁷Cl);

m(³⁷Cl) = 0,25 ∙ 37 = 9,25 г.

Масса образца будет равна сумме масс изотопов хлора:

m(Cl) =m(³⁵Cl) + m(³⁷Cl);

m(Cl) = 26,25 + 9,25 = 35,5г.

Определяем среднюю молярную массу природного хлора:

M(Cl) = m(Cl) / ν(Cl);

M(Cl) = 35,5 / 1 = 35,5г/моль.

Следовательно, средняя относительная атомная масса природного хлора равна 35,5.

Массовая доля растворенного вещества

В воде массой 76г растворили 4г оксида серы(IV). Определите массовую долю (в процентах) серной кислоты в полученном растворе.

Решение. При растворении оксида серы в воде будет происходить следующая реакция:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄.

Согласно уравнению реакции

ν(H₂SO₄) = ν(SO₃).

Рассчитываем количество оксида серы:

ν(SO₃) = m(SO₃) / M(SO₃); ν(SO₃) = 4 /80 = 0,05 моль.

Тогда

ν(H₂SO₄) = 0,05 моль.

Определяем массу серной кислоты:

m(H₂SO₄) = ν(H₂SO₄) ∙ M(H₂SO₄);

m(H₂SO₄) = 0,05 ∙ 98 = 4,9г.

Масса раствора равна сумме масс воды и растворенного в ней оксида серы:

m(р-ра) = m(H₂O) + m(SO₃);

m(р-ра) = 76 + 4 = 80г.

Находим массовую долю H₂SO₄ в растворе:

m(H₂SO₄)

ω(H₂SO₄) = ------------- ∙ 100%;

m(р-ра)

4,9

ω(H₂SO₄) =----- ∙ 100 = 6,125%.

Объемная доля растворенного вещества

В органическом растворителе (плотность равна 1,2 г/мл) растворили углеводород (плотность равна 0,8 г/мл). Плотность раствора оказалась равной 0,9 г/мл. Определите объемную долю (в процентах) углеводорода в растворе. Изменением объемов при смешивании пренебречь.

Решение. Выбираем образец раствора объемом 100 мл. Определяем его массу:

m(р-ра) = V(р-ра) ∙ ρ(р-ра); m(р-ра) = 100 ∙ 0,9 = 90г.

Если обозначить объем углеводорода в 100 мл раствора х, тогда объем растворителя в 100 мл раствора будет равен (100 - х). Выражаем массы углеводорода и растворителя в растворе:

m(углеводорода) = V(углеводорода) ∙ ρ(углеводорода);

m(углеводорода) = х ∙ 0,8;

m(растворителя) =V(растворителя) ∙ ρ(растворителя);

m(растворителя) = (100 - х) ∙ 1,2.

Масса раствора равна сумме масс углеводорода и растворителя и составляет 90г:

m(углеводорода) + m(растворителя) = 90г.

Переписываем уравнение, подставив значения масс углеводорода и растворителя:

(х ∙ 0,8) + (100 - х) ∙ 1,2 = 90г.

Решаем уравнение х = 75 мл. Таким образом, объем углеводорода равен 75 мл.

Определяем объемную долю углеводорода:

V(углеводорода)

φ(углеводорода) = --------------------- ∙ 100%;

V(р-ра)

φ(углеводорода) = ------ ∙ 100 = 75%.

100

Молярная концентрация

Определите молярную концентрацию (моль на литр) гидроксида калия в растворе объемом 300 мл. Масса КОН в растворе равна 14г.

Решение. Рассчитываем количество КОН:

ν(КОН) = m(КОН) / M(КОН);

ν(КОН) = 14/56 = 0,25 моль.

Определяем молярную концентрацию КОН, используя формулу:

c = ν / V [моль/л] и учитывая, что объем раствора необходимо выразить в литрах:

c(КОН) = ν(КОН) / V(р-ра);

c(КОН) = 0,25 / 0,3 = 0,83 моль/л.

Растворимость

В 100г воды при 25 ^оС растворяется 40г кислоты. Какую массу кислоты нужно взять для приготовления при 25 ^оС насыщенного раствора массой 70г?

Решение. Определяем массу насыщенного раствора, содержащего 40г кислоты и 100г воды:

m(р-ра) = m(кислоты) + m(H₂O) = 40 + 100 = 140г.

Рассчитываем массовую долю кислоты в насыщенном растворе:

m(кислоты)

ω(кислоты) = -------------- ∙ 100%;

m(р-ра)

ω(кислоты) = ------ ∙ 100 = 28,6%.

140

Вычисляем массу кислоты, требуемую для приготовления 70г раствора:

m(кислоты) = (ω(кислоты) ∙ m(р-ра)) / 100%;

m(кислоты) = (28,6 ∙ 70) / 100 = 20г.

Электрическая диссоциация

Определите количество ионов SO^2-₄ в растворе, содержащем 14,2г сульфата натрия. Сульфат натрия диссоциирует полностью.

Решение. Рассчитываем количество сульфата натрия:

ν(Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄) / M(Na₂SO₄);

ν(Na₂SO₄) = 14,2 /142 = 0,1 моль.

Сульфат натрия диссоциирует на ионы по уравнению

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO^2-_4.

Определяем количество ионов SO^2-₄, принимая во внимание, что сульфат натрия диссоциирует полностью. Согласно уравнению диссоциации

ν(SO^2-₄) = ν(Na₂SO₄); ν(SO^2-₄) = 0,1 (моль).

Гидролиз солей

Составьте молекулярное и ионные уравнения реакции гидролиза нитрита натрия.

Решение. NaNO₂ - соль, образованная сильным основанием NaOH и слабой кислотой HNO₂. Гидролизу будет подвергаться анион.

Запишем уравнения гидролиза NaNO₂:

NO^-₂ + H₂O ↔ OH^- + HNO₂

(сокращенное ионное уравнение);

Na⁺ + NO^-₂ + H₂O ↔ Na⁺ + OH^- + HNO₂

(полное ионное уравнение);

NaNO₂ + H₂O ↔ NaOH + HNO₂

(молекулярное уравнение).

Расчет скорости химической реакции

В сосуде объемом 3л протекает реакция С₂Н₂ + 2Н₂ → С₂Н₆. Исходная масса водорода 1г. Через 2с после начала реакции масса водорода стала равной 0,4г. Определите среднюю скорость образования С₂Н₆ (моль /л ∙с).

Решение. Масса водорода, вступившего в реакцию, равна разнице между исходной массой водорода и массой непрореагировавшего водорода:

m(Н₂) = m _исх(Н₂) - m_к(Н₂); m(Н₂) = 1 - 0,4 = 0,6г.

Рассчитываем количество водорода:

ν(Н₂) = m(Н₂) / М(Н₂); ν(Н₂) = 0,6 / 2 = 0,3 моль.

Определяем количество образовавшегося С₂Н_6.

Согласно уравнению реакции

ν(С₂Н_6.) = 0,5ν(Н₂);

ν(С₂Н_6.) = 0,5 ∙ 0,3 = 0,15 моль.

Вычисляем концентрацию образовавшегося С₂Н_6.:

с(С₂Н_6.) = ν(С₂Н_6.) / V(С₂Н_6.);

с(С₂Н_6.) = 0,15 / 3 = 0,05 моль /л.

Находим изменение концентрации С₂Н₆:

∆с(С₂Н_6.) = с_к - с_исх;

∆с(С₂Н_6.) = 0,05 - 0 = 0,05 моль /л.

Рассчитываем среднюю скорость образования С₂Н₆:

υ = ∆с(С₂Н_6.) /t ; υ = 0,05 / 2 = 0,025 моль /л ∙с.

Закон действующих масс

В системе протекает реакция между газообразными веществами:

А + В → С.

Во сколько раз увеличится скорость химической реакции, если концентрацию А увеличить в 4 раза?

Решение. Выражаем скорость реакции в исходном состоянии системы:

υ₁ = k ∙ с₁(А) ∙ с₁(В);

Принимаем с₁(А) = α ; с₁(В) = b. Тогда υ₁ = k ∙ α ∙ b.

Выражаем скорость реакции после увеличения концентрации вещества А в 4 раза: υ₂ = k ∙ с₂(А) ∙ с₂(В).

Согласно условию

с₂(А) = 4с₁(А) = 4α; с₂(В) = с₁(В) = b.

Тогда

υ₂ = k ∙ 4α ∙ b.

Рассчитываем, во сколько раз возрастет скорость реакции при увеличении концентрации вещества А:

υ_{2 /} υ₁ = (k ∙ 4α ∙ b) / (k ∙ α ∙ b) = 4.

Скорость реакции возрастет в 4 раза.

Температурный коэффициент скорости химической реакции

На сколько градусов нужно увеличить температуру, чтобы скорость химической реакции возросла в 16 раз? Известно, что при увеличении температуры на 10^оС скорость реакции возрастает в 2 раза (температурный коэффициент скорости реакции равен 2).

Решение. При увеличении температуры скорость химической реакции возрастает в соответствии в правилом Вант-Гоффа:

υ_{2 /} υ₁ = γ⁽^t₂ - ^t₁^{) : 10}

Подставив численные значения в выражение υ₂ = υ₁ = γ⁽^t₂ - ^t₁^{) : 10} получим

16 = 2 (t⁰₂ - t⁰⁰₁) : 10.

Тогда

(t⁰₂ - t⁰₁) : 10 = 4; t⁰₂ - t⁰₁ = 40^оС.

Следовательно, температуру нужно увеличить на 40⁰С.

Химическое равновесие

В системе установилось равновесие: 2СО + О₂ ↔ 2СО₂. Количества СО, О₂ и СО₂ в системе равны 1; 2 и 3 моль соответственно. Определите исходные количества оксида углерода (II) и кислорода.

Решение. Определяем количества оксида углерода (II) и кислорода, вступивших в реакцию. Согласно уравнению реакции

ν₁(СО) = ν₁(СО₂); ν₁(О₂) = 0,5ν₁(СО₂);

ν₁(СО) = 3 моль; ν₁(О₂) = 0,5 ∙ 3 = 1,5 моль.

Исходные количества оксида углерода (II) и кислорода равны сумме их равновесных количеств и количеств веществ, вступивших в реакцию:

ν_исх(СО) = ν₁(СО) + ν_равн(СО);

ν_исх(СО) = 3 + 1 = 4 моль;

ν_исх(О₂) = ν₁(О₂) + ν_равн(О₂);

ν_исх(О₂) = 1,5 + 2 = 3,5 моль.

Комбинированные задачи

В сосуде протекает реакция между газообразными веществами:

С₂Н₄ + Н₂ → С₂Н_6. Во сколько раз увеличится скорость химической реакции, если концентрацию С₂Н₄ увеличить в 2 раза и повысить температуру на 30⁰С. Температурный коэффициент скорости реакции принять равным 3.

Решение. Вначале рассчитываем увеличение скорости реакции за счет увеличения концентрации С₂Н₄. В соответствии с законом действующих масс скорость реакции пропорциональна произведению концентраций веществ, вступивших в реакцию:

υ = k ∙ с(С₂Н₄) ∙ с(Н₂).

Выражаем скорость реакции в исходном состоянии υ₁. Для этого принимаем: α - концентрация С₂Н₄ в исходном состоянии; b - концентрация Н₂. Тогда υ₁ = k ∙ α ∙ b.

Выражаем скорость реакции υ₂ при увеличении концентрации С₂Н₄. Концентрация С₂Н₄ после ее увеличения в 2 раза составит 2α. Тогда

υ₂ = k ∙ 2α ∙ b.

Рассчитываем, во сколько раз возрастет скорость реакции за счет увеличения концентрации С₂Н₄. Для этого находим отношение υ₂ к υ₁:

υ_{2 /} υ₁ = (k ∙ 2α ∙ b) / (k ∙ α ∙ b); υ_{2 /} υ₁ = 2.

Таким образом, скорость реакции возрастет в 2 раза.

Теперь рассчитываем увеличение скорости реакции за счет увеличения температуры:

υ₄ = υ₃ ∙ γ⁽^t₂ - ^t₁^{) : 10} ; υ₄ = υ₃ ∙ 3³ = υ₃ ∙ 27.

Следовательно, скорость возрастет в 27 раз.

Так как увеличение концентрации реагирующего вещества привело к увеличению скорости реакции в 2 раза и повышение температуры также увеличило скорость реакции, но уже в 27 раз, значит, в целом скорость реакции возрастет в54 раза.

Окислительно-восстановительные реакции

Определите окислитель и восстановитель в следующей химической реакции:

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Решение. Устанавливаем элементы, изменившие степень окисления в результате реакции:

⁰Zn + ⁺¹H₂SO₄ → ⁺²ZnSO₄ + ⁰H₂.

Степень окисления изменили цинк и водород. Определяем восстановитель и окислитель. Восстановитель отдает электроны, окислитель их принимает. Следовательно, восстановителем является цинк, окислителем - водород:

⁰Zn - 2е^- = ⁺²Zn (восстановитель);

2⁺¹Н + 2е^- = ⁰Н₂ (окислитель).

Электролиз

Составьте уравнение электролиза расплава хлорида натрия с инертными электродами.

Решение. В расплаве хлорид натрия диссоциирует на ионы:

NaCl ↔ Na⁺ + Cl^-.

Под действием электрического тока анионы (отрицательно заряженные ионы) будут передвигаться к аноду и отдавать ему электроны:

aнод(+) 2Cl^- - 2е^- = Cl₂↑.

Катионы (положительно заряженные ионы) будут передвигаться к катоду и принимать от него электроны:

катод(-) Na⁺ + e^- = Na

Суммируем уравнения процессов, протекающих на электродах. При этом необходимо учесть, что число отданных восстановителем электронов должно быть равно числу электронов, принятых окислителем:

aнод(+) 2Cl^- - 2е^- = Cl₂↑│ 1

катод(-) Na⁺ + e^- = Na │ 2

-----------------------------------

2Cl^- + 2Na⁺→ Cl₂↑ + 2Na

Перепишем уравнение в молекулярной форме:

2NaCl→ Cl₂↑ + 2Na.

Приложение для 8-го класса

Какое количество вещества содержится в 33г оксида углерода (IV)?
Какое число молекул содержится в 2,5 моль кислорода?
Определите объём (н.у.), который займут 0,25 моль водорода.
Какую массу будет иметь порция оксида серы (IV), объём которой 13,44л (н.у.)?
Какова масса порции оксида азота (IV), содержащей 4,816 ∙ 10²³ молекул? Каков ее объем (н. у.)?
Масса порции простого вещества, содержащей 1,806 ∙ 10²⁴ молекул, равна 6г. Определите молярную массу данного вещества и назовите его.
Определите абсолютную массу (в г ) одной молекулы воды.
Определите массу порции оксида серы (VI), содержащей 7,224 ∙ 10²³ атомов кислорода.
Сколько атомов азота содержится в оксиде азота (I), объем которого (н.у.) равен 20,16л?
Определите объем (н.у.) оксида углерода (IV), в котором содержится столько же атомов кислорода, сколько их содержится в 48г карбоната кальция.
Определите относительную плотность сероводорода по водороду и по воздуху.
Плотность газа по кислороду равна 0,875. Определите число молекул, содержащихся в 15,4г этого газа.
25г оксида магния смешали с 35г оксида алюминия. Определите массовую долю оксида магния в данной смеси.
Вычислите объемную долю азота в смеси газов, содержащей 32л азота, 48л углекислого газа, 36л гелия и 14л водорода.
Вычислите молярную и массовую долю (в %) оксида углерода (II) в смеси, содержащей 16,8л (н.у.) оксида углерода (II) и 13,44л (н.у.) оксида углерода (IV).
В воде растворили 15г хлорида натрия. Вычислите массу полученного раствора, если массовая доля соли в нем равна 5%.
Образец сплава меди с цинком имеет массу 75г. Массовая доля меди в этом сплаве равна 64 %. Определите массу цинка в данном образце.
Объемная доля аммиака в смеси с кислородом равна 40%. Вычислите плотность данной смеси по воздуху.
Найдите массовую долю кислорода в фосфате натрия.
Определите массовую долю фосфора в смеси, содержащей 55г фосфата натрия и 70г дигидрофосфата натрия.
Массовая доля серы в техническом сульфате натрия равна 20,48%. Рассчитайте массовую долю примесей в данном продукте (в %).
Плотность смеси оксида азота (II) и оксида азота (IV) по водороду равна 17,8. Найдите массовую долю оксида азота (IV) в данной смеси.
Массовые доли железа и серы в соединении равны соответственно 46,67 и 53,33 %. Определите формулу этого соединения.
Массовая доля азота в оксиде азота равна 36, 84 %. Выведите простейшую формулу данного оксида.
Массовая доля серы в ее оксиде в 1,5 раза меньше массовой доли кислорода. Определите простейшую формулу оксида.
Элемент образует оксид состава ЭО₂. Плотность оксида по воздуху равна 1, 586. Определите неизвестный элемент.
Сколько граммов поваренной соли образуется при сливании растворов, содержащих 24г гидроксида натрия и 14,6г хлороводорода?
Вычислите массу хлорида железа (III), образующегося при взаимодействии 14г железа и 5,6л (н.у.) хлора.
Водород, полученный при разложении 12,6г гидрида кальция водой, пропустили над 40г нагретого оксида меди (II). Определите массу образовавшегося металла.
При сгорании 72г углерода получено 123,2л (н.у.) углекислого газа. Найдите долю выхода углекислого газа.
Восстановление водородом 64г оксида железа (III) прошло с выходом продукта реакции 80 %. Вычислите массу полученного железа
Какую массу оксида ртути (II) необходимо использовать для получения 50,4л (н.у.) кислорода, если доля выхода продукта реакции составляет 75 %?
При взаимодействии 6г магния и 9,6г серы образовалось 11,2г сульфида магния. Определите выход продукта реакции.
Какай объем водорода (н.у.) выделится при взаимодействии 6,5г цинка с избытком соляной кислоты?
Какая масса сульфата цинка образуется при взаимодействии 16,2г оксида цинка (II) с избытком серной кислоты?
Какая масса гидроксида бария образуется при взаимодействии смеси, состоящей из 27,4г бария и 15,3г оксида бария с избытком воды?
Образец смеси хлорида аммония и хлорида натрия массой 11,1г прокалили. Образовавшийся хлороводород собрали и пропустили через раствор нитрата серебра. Выпал осадок массой 14,35г. Определите массу хлорида натрия в образце.
Составьте термохимическое уравнение реакции разложения карбоната кальция на оксид кальция и оксид углерода (IV). Известно, что при разложении 10г карбоната кальция поглощается 17.8 кДж теплоты.
Рассчитайте количество теплоты, выделяемой при взаимодействии образца алюминия массой 120г, содержащего 10 % инертных примесей, с избытком хлора по уравнению реакции:

2Al +3Cl₂ → 2AlCl₃ +1394,8 кДж.

40.Какой объем водорода (н.у.) нужно сжечь, чтобы получить 2857,5 кДж теплоты? Известно, что при сгорании 1 моль водорода выделяется 285,75 кДж теплоты.

41.Какой объем хлороводорода (н.у.) нужно взять для приготовления 40г раствора с массовой долей HCl 10 %?

42.Какой объем аммиака (н.у.) нужно взять для приготовления 70г раствора с массовой долей NH₃ 8%?

Приложение для 9-го класса

Магний с серой соединяется в массовом отношении 3: 4. Определите массу магния, который прореагирует с 20г серы.
Определите массу кальция, которая прореагирует с 4,8г кислорода, если известно, что эти элементы соединяются в массовом отношении 5: 2. Определите массу полученного соединения.
Вычислите массовую долю кислорода в оксиде калия K₂O и гидроксиде магния Mg(OH)₂.
Соединение фосфора и брома массой 81,3г. содержит фосфор массой 9,3г. Определите формулу этого соединения.
Чему равна масса хлорида калия KCl, если количество вещества равно 1,5 моль?
Чему равна масса смеси, состоящей из 10 моль газообразного водорода и 5 моль кислорода?
При взаимодействии водорода и кислорода образовалось 450г воды. Чему равна масса газов, вступивших в реакцию?
Рассчитайте массу оксида фосфора (V), который образуется при взаимодействии с кислородом фосфора массой 3,72г.
Для реакции взяли 4г водорода и 4г кислорода. Определите массу и количество вещества воды, которая будет получена.
Алюминий массой 10,8г сплавили с серой массой 22,4г. Вычислите количество вещества сульфида алюминия Al₂S₃, который образуется в результате реакции.
Бром массой 4,0г прореагировал с избытком водорода. При этом образовалось 2,62г бромоводорода. Рассчитайте массовую долю выхода продукта реакции.
При взаимодействии 28,0г неизвестного металла Х с 47,4г селена был получен селенид X₂Se₃. Определите, какой металл был взят для реакции.
В водном растворе массовая доля пероксида водорода составляет 5%. Какую массу кислорода можно получить из 170г такого раствора?
Приняв относительную «молекулярную» массу воздуха за 29, и предполагая, что он состоит только из двух компонентов: азота и кислорода, рассчитайте массовые доли этих газов в воздухе.
Рассчитайте массу воздуха, который потребуется для сжигания 20г серы. Примите, что массовая доля кислорода в воздухе равна 23,1%.
При сгорании кальция массой 8г количество выделившейся теплоты составило 127 кДж. Составьте термохимическое уравнение реакции.
Сколько теплоты выделится при сгорании теллура массой 1,92г, если теплота образования 1 моль TeO₂ равна 322 кДж.
В 200г воды растворили 50г хлорида натрия. Вычислите массовую долю NaCl в полученном растворе.
Требуется приготовить 500г раствора с массовой долей хлорида калия 14%. Рассчитайте массу требуемых хлорида калия и воды.
Раствор с массовой долей серной кислоты 44% имеет плотность 1,34г/мл. Рассчитайте количество вещества H₂SO₄, которое содержится в 1 литре такого раствора.
К 150г раствора с массовой долей K₂SО₄ 10% добавили 100г воды. Вычислите массовую долю сульфата калия в полученном растворе.
Рассчитайте объем раствора серной кислоты (массовая доля H₂SO₄ 8%, плотность 1,05г/мл), который потребуется для приготовления раствора с массовой долей серной кислоты 2% объемом 400мл (плотность 1,01г/мл).
В воде растворили 27,0г хлорида меди(II) и добавили 9,52г железных опилок. Будет ли находиться в растворе соль меди после завершения реакции?
Определите число протонов и электронов в атомах железа и ртути.
Изотоп некоторого элемента имеет 10 нейтронов в составе ядра атома и атомную массу 19. Определите, что это за элемент.
Элемент литий состоит из двух природных изотопов: ⁶Li (массовая доля 7,52%) и ⁷Li (92,48%). Чему равна относительная атомная масса элемента лития?
Сколько энергетических уровней, занятых электронами, имеется в атомах элементов с порядковыми номерами 17, 29, 42?
Напишите электронную формулу и покажите распределение электронов по орбиталям для элемента, атом которого содержит на 2p-подуровне один электрон.
Элементы, какой группы периодической системы Д. И. Менделеева имеют электронное строение внешнего энергетического уровня s²p⁵?
Какой объем займет при нормальных условиях 0,25 моль газа? Сколько молекул будет содержать это же количество газа?
Молекулярный кислород занимает при нормальных условиях объем 7,28л. Рассчитайте массу газа.
Определите массу водорода, находящегося при нормальных условиях в сосуде вместимостью 10л.
Определите относительную плотность по водороду и по воздуху оксида углерода (IV).
Относительная плотность некоторого газа по воздуху равна 2,448. Определите молекулярную массу этого газа.
Рассчитайте объем кислорода и водорода (нормальные условия), которые потребуются для получения воды массой 5,4г.
Определите, хватит ли 14л кислорода (объем измерен при нормальных условиях) для сжигания серы массой 28г.
Из каждой тысячи молекул электролита, растворенного в воде, 40 распалось на ионы. Определите степень диссоциации данного электролита.
В водном растворе обнаружены следующие ионы: Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl^- и SO₄^2-. Какие вещества можно использовать для получения такого раствора?
Укажите окислитель и восстановитель в следующих реакциях:

а) Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂;

б) Zn + CuCl₂ = ZnCl₂ + Cu;

в) MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O;

г) 2FeCl₃ + 2KI = 2FeCl₂ + I₂ + 2KCl;

д) O₂ + 2Na₂SO₃ = 2Na₂SO₄.

В каких из приведенных ниже веществ сера может проявлять только восстановительные свойства, только окислительные, те и другие:

а) S; б) H₂S; в) SO₃; г) K₂SO₄; д) K₂S; е) SO₂; ж) H₂SO₄?

Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах окислительно-восстановительных реакций:

а) Na + H₂O → NaOH + H₂;

б) S + H₂SO₄ → SO₂ + H₂O;

в) MnO₂ + HCl = MnCl₂ + Cl₂ + H₂O.

Изобразите полученные уравнения в ионной и сокращенной ионной формах.

Смесь карбоната натрия и карбоната калия массой 20кг сплавили с оксидом кремния (IV). Из реакционной смеси выделили силикат натрия массой 12,2кг. Вычислите массовую долю Na₂CO₃ в исходной смеси карбонатов.
Щелочноземельный металл массой 5г окислили кислородом воздуха. Полученный оксид прореагировал с водой, в результате образовался гидроксид металла массой 9,25г. Какой щелочноземельный металл был взят?
Железо массой 7г прореагировало с хлором (хлор в избытке). Полученный хлорид растворили в воде массой 200г. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
В результате реакции между железом массой 22,4г и хлором объемом 15,68л (нормальные условия) получили хлорид железа (III), который растворили в воде массой 500г. Определите массовую долю FeCl₃ в полученном растворе.
Рассчитайте массу титана, полученного термическим разложением иодида титана (IV) TiI₄, на образование которого затрачен иод массой 10,16г.
К водному раствору хромата натрия массой 50г прилили избыток раствора хлорида бария. Образовался осадок массой 5,06г. Вычислите массовую долю хромата натрия в исходном растворе.
Навеску медного купороса массой 5,0г выдержали при 80^оС в течение 2 часов. После охлаждения до комнатной температуры масса навески стала равной 4,46г. Определите состав (химическую формулу) полученного образца.
Осторожно выпарили 200г 7,6%-ного раствора сульфата железа (II). Определите состав полученного твердого остатка, если его масса оказалась равной 27,8г.
Через 140г 10%-ного раствора едкого калия пропустили сначала 5,6л углекислого газа (н. у.), а затем 5,6л аммиака (н. у.). Определите массовые доли веществ в полученном растворе, если все газообразные вещества были поглощены этим раствором.

Приложение для 10-го класса

Смесь, содержащую 2л (н.у.) CH₄ и 4л (н.у.) O₂, подожгли. Определите относительную плотность образовавшейся газовой смеси по водороду. Температура газа 120^оС, давление нормальное.
Смесь, содержащую 2л (н.у.) C₂H₆ и 13,2г кислорода, подожгли. Определите относительную плотность образовавшейся газовой смеси по водороду. Температура газа 120^оС, давление нормальное.
Какой минимальный объем (н.у.) пропана (в литрах) нужно сжечь, чтобы, пропустив образовавшийся CO₂ через 10 мл раствора NaOH с массовой долей гидроксида натрия 8% и плотностью 1,09 г/мл, получить NaHCO₃.
Какой объем (н.у.) метана потребуется для получения 95,6г трихлорметана, если его выход равен 75%?
Какую массу бутана можно получить при взаимодействии 5г натрия и 21,8г бромэтана, если его выход равен 70%?
Метан, полученный при действии воды на 16г технического карбида алюминия, сожгли в избытке кислорода. Определите массу образовавшегося CO₂. Массовая доля Al₄C₃ в составе технического карбида алюминия равна 90%.
Установите формулу углеводорода (Х), содержащего 80% углерода (по массе) и 20% водорода (по массе). Относительная плотность углеводорода по водороду равна 15.
Установите формулу углеводорода (Х), содержащего 82,76% углерода (по массе) и 17,24% водорода (по массе). Относительная плотность углеводорода по кислороду равна 1,8125.
При сжигании соединения Х массой 3,2г образовалось 7,2г воды и 4,48л CO₂ (н.у.). Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 8. Определите формулу вещества.
При сжигании соединения Х массой 8,6г образовалось 12,6г воды и 13,44л CO₂ (н.у.). Плотность паров этого вещества по метану равна 5,375. Определите формулу вещества.
Относительная плотность алкана по водороду равна 22. Определите формулу алкана.
Плотность паров алкана по водороду равна 29. Определите формулу алкана.
Алкан сожгли в избытке кислорода. Продукты реакции пропустили через избыток раствора гидроксида натрия массой 99,2г. В результате масса раствора стала равной 100г, а массовая доля образовавшегося карбоната натрия в растворе составила 1,06%. Определите формулу алкана.
Масса 1л газообразного соединения Х при н.у. равна 1,34г, а массовая доля водорода в его составе - 0,2. При сгорании 3г этого вещества образуется 4,48л CO₂ (н.у.). Определите формулу соединения Х.
Массовая доля хлора в составе монохлорпроизводного алкана равна 0,5504. Определите формулу монохлорпроизводного алкана.
Алкан массой 4,4г прореагировал с 7,1г хлора с образованием монохлорпроизводного алкана. Определите формулу алкана.
Установите формулу алкана (Х). Массовая доля углерода в его составе равна 80%.
Циклоалкан массой 5,6г сожгли. Образовавшийся CO₂ пропустили через избыток известковой воды (раствор Ca(OH)₂). Определите массу образовавшегося осадка.
Циклоалкан массой 1,4г сожгли. Образовавшийся CO₂ пропустили через 100г раствора NaOH с массовой долей гидроксида натрия 8% (плотность раствора 1,09 г/мл). Определите массовую долю (в процентах) Na₂CO₃ в конечном растворе.
Какую массу циклобутана можно получить при взаимодействии 5г натрия и 21,6г 1,4-дибромбутана, если его выход равен 70%.
Циклоалкан прореагировал с хлором с образованием монохлорциклоалкана массой 9,05г. Такое же количество данного циклоалкана прореагировало с бромом с образованием монобромциклоалкана массой 13,5г. Определите формулу циклоалкана.
CO₂, образовавшийся при сгорании 0,1 моль циклоалкана, пропустили через избыток раствора Ca(OH)₂. В результате реакции образовалось 40г осадка. Определите формулу циклоалкана.
Какой минимальный объем воздуха нужно взять для сгорания 44,8л (н.у.) смеси метана и циклобутана? Объемная доля метана в смеси равна 0,4. Объем воздуха рассчитайте при давлении 110 кПа и температуре 27^оС. Объемная доля кислорода в воздухе равна 0,21.
При сжигании газообразного соединения Х объемом 2,24л (н.у.) получили 4,48л (н.у.) оксида углерода (IV) и воду массой 3,6г. На горение было затрачено 6,72л кислорода. Определите формулу вещества.
Алкен массой 2,8г сожгли. Образовавшийся CO₂ пропустили через избыток раствора Ba(OH)₂. Определите массу образовавшегося осадка.
Какой минимальный объем (н.у.) пропена (в литрах) нужно пропустить через раствор бромной воды массой 80г с массовой долей брома 4%, чтобы ее обесцветить?
Смесь этана и этена объемом 5,6л (н.у.) обесцвечивает раствор бромной воды массой 1000г с массовой долей брома 3,2%. Определите массовую долю (в процентах) этена в исходной смеси.
Смесь пропана и этена массой 14,4г прореагировала с водородом. В результате реакции образовалась смесь алканов массой 14,8г. Определите объемную долю (в процентах) этена в исходной смеси.
Смесь пропена, этана и метана имеет относительную плотность по водороду 14,67. Смесь пропустили через избыток бромной воды. После этого относительная плотность газа по водороду стала равной 11,5. Определите объемную долю (в процентах) пропена в исходной смеси.
При пропускании 20л (н.у.) бутана над катализатором получили 40г бутадиена-1,3. Определите выход алкадиена.
Какую массу брома может присоединить 11,2л (н.у.) смеси бутадиена-1,3 и этена? Объемная доля этена равна 40%.
Какую массу бутадиена можно получить при пропускании 50г этилового спирта над катализатором? Выход алкадиена равен 80%.
Какой объем ацетилена образуется при действии воды на 40г технического карбида кальция? Массовая доля примесей в карбиде составляет 20%, выход ацетилена 90%.
Газ, полученный при взаимодействии 15г технического карбида кальция с избытком воды, прореагировал с 64г брома. Определите массовую долю (в процентах) CaC₂ в составе карбида.
Смесь пропана и пропена, полученная при гидрировании 4г пропина, обесцветила 100г раствора брома в тетрахлориде углерода (массовая доля брома 3,2%). Определите массовую долю (в процентах) пропана в смеси углеводородов.
При дегидрировании 20л смеси ацетилена и этана получили 30л смеси ацетилена и водорода. Определите объемную долю ацетилена в исходной смеси.
Газ, полученный при действии воды на карбид кальция массой 128г, пропустили через трубку с активированным углем при температуре 600^оС. В результате реакции получили бензол массой 40г. Определите выход (в процентах) бензола.
При дегидрировании 5,3г этилбензола получили стирол, который обесцветил 200г раствора брома с массовой долей Br₂ 3,2%. Определите выход (в процентах) стирола, если выход продукта бромирования стирола равен100%.
Какая масса бромбензола образуется при взаимодействии 7,8г бензола с избытком брома в присутствии FeBr₃, выход продукта реакции равен 90%.
Какую массу этилбензола можно получить при взаимодействии 7,8г бензола с 6,6г хлорэтана в присутствии AlCl₃?
Какая масса бромэтана образуется при взаимодействии 23г этанола с избытком бромида калия в присутствии серной кислоты при выходе продукта реакции 85%?
Бутен-2, полученный при дегидратации бутанола-2 массой 3,7г, обесцветил 180г бромной воды с массовой долей брома 4%. Определите выход бутена-2, если выход второй реакции - 100%.
Какой объем (н.у.) водорода выделится при взаимодействии 19,5г калия со 100 мл метанола, содержащего 5% (по массе) воды при плотности раствора 0,8 г/мл.
При нагревании 46г этанола получили 32,5г смеси диэтилового эфира и этена. Определите массу диэтилового эфира.
Какая масса пропаналя образуется при взаимодействии 30г пропанола с избытком оксида меди (II)? Выход альдегида равен 85%.
Из 36г технического карбида кальция получили 24г уксусной кислоты. Выход кислоты равен 80%. Определите массовую долю CaC₂ в составе технического карбида кальция.

Приложение для 11-го класса

Определите количество гидроксида натрия в образце массой 10г.
Определите количество атомов водорода в составе образца воды массой 9г.
Смесь состоит из 46г этанола (C₂H₅OH) и 72г воды. Определите количество атомарного кислорода в смеси.
Определите массу образца воды, содержащего 12,04 ∙ 10²² молекул воды.
Рассчитайте массу образца сульфата аммония, содержащего 3,01 ∙ 10²² атомов водорода.
Определите массу 11,2л водорода при нормальных условиях.
Определите плотность оксида серы (IV) при н.у.
Определите молярную массу газовой смеси, состоящей из 3г водорода и 16г кислорода.
Химический элемент (X), проявляющий в соединении с водородом валентность, равную 3, образует с ним газообразное соединение. Определите химический элемент, если известно, что образец этого газа массой 6,8г занимает при н.у. объем, равный 4,48л.
Какой из перечисленных газов является самым легким: аммиак, фтор, фтороводород, кислород?
Определите массу продуктов реакции, если известно, что в реакцию вступило 16г серы и 20г кислорода.
Определите массовую долю примесей (в процентах) в составе технического образца хлорида алюминия, содержащего 18г хлорида алюминия и 2г примесей.
Определите массовую долю хлорида калия (в процентах) в образце, состоящем из KCl и NaCl, соотношение количеств которых равно 1 : 4.
Определите массовую долю кислорода (в процентах) в составе оксида серы (IV).
Определите массу 1,12л газовой смеси (н.у.), состоящей из водорода и гелия. Массовые доли H₂ и He равны 0,5.
Определите объемную долю кислорода (в процентах) в газовой смеси, состоящей из 7г азота и 16г кислорода.
Газовая смесь состоит из аргона и гелия. Объемная доля гелия составляет 40%. Определите массу гелия в составе 5,6л смеси при н.у.
Плотность газовой смеси, состоящей из гелия и ксенона, при н.у. равна 3 г/л. Определите объемную долю гелия (в процентах) в смеси.
При н.у. газовая смесь объемом 11,2л, состоящая из кислорода и водорода, имеет массу 10г. Определите объемную долю (в процентах) водорода в смеси.
Относительная плотность газообразного соединения H₂X по водороду равна 40,5. Определите элемент Х.
Определите относительную плотность по воздуху газовой смеси, состоящей из 8г кислорода и 7,5г этана (C₂H₆).
Относительная плотность по водороду газовой смеси, состоящей из гелия и кислорода, равна 12,5. Определите объем гелия (н.у.) в смеси массой 10г.
Газовая смесь состоит из водорода и кислорода. Объемная доля кислорода равна 20%. Определите массовую долю водорода.
Образец смеси хлорида аммония и хлорида натрия массой 11,1г прокалили. Образовавшийся хлороводород собрали и пропустили через раствор нитрата серебра. Выпал осадок массой 14,35г. Определите массу хлорида натрия в образце.
При термическом разложении 10г карбоната неизвестного металла, степень окисления которого равна +2, получили оксид углерода (IV) объемом 2,24л (н.у.). Определите неизвестный металл.
При взаимодействии смеси цинка и магния массой 8,9г с избытком соляной кислоты выделился водород объемом 4,48л (н.у.). Определите массу цинка.
Какая масса воды образуется при взрыве смеси, содержащей 64г кислорода и 9г водорода?
Какой объем водорода выделится при взаимодействии 6,5г цинка с раствором серной кислоты массой 100г и с массовой долей H₂SO₄ 20%.
При действии избытка концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия массой 11,7г выделился хлороводород объемом 4л (н.у.). Определите выход продукта (в процентах) реакции.
Хлороводород, полученный при действии избытка концентрированной серной кислоты на 11,7 г кристаллического NaCl, пропустили через раствор нитрата серебра (AgNO₃ взят в избытке). Определите массу осадка (AgCl), если выход продукта на каждой стадии равен 80%.
Рассчитайте количество теплоты, выделяемой при взаимодействии образца алюминия массой 120г, содержащего 10% инертных примесей, с избытком хлора по уравнению реакции:

2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃ + 1394,8 кДж.

32.Цинковую пластинку массой 20г опустили в раствор соляной кислоты массой 100г с массовой долей HCl 10%. Выделившийся водород сожгли. Какую массу воды получили, если ее выход составил 90%?

33.К 100г раствора нитрата серебра (массовая доля соли 3%) добавили 10г соляной кислоты (массовая доля HCl 15%). В результате выпал осадок. Осадок отфильтровали и просушили. Определите массу осадка, если выход продукта реакции составил 95%.

34.К смеси, содержащей сульфид натрия и хлорид бария, добавили избыток серной кислоты. В результате реакции выделился газ объемом 2,24л (н.у.) и выпал осадок массой 11,65г. Определите массовую долю (в процентах) сульфида натрия в исходной смеси.

35.Образец сплава лития и калия массой 4,6г растворили в воде. Выделившийся водород сожгли. В результате реакции получили 1,8г воды. Определите массу калия в сплаве.

36.К раствору, содержащему соляную и сернистую кислоты, добавили избыток раствора хлорида кальция. В результате реакции выпал осадок массой 6г. На нейтрализацию полученного раствора затратили 11,2г гидроксида калия. Определите массу соляной кислоты в исходном растворе.

37.Определите, какие массы кристаллического карбоната лития, раствора соляной кислоты с массовой долей HCl 10% и воды нужно взять для приготовления раствора хлорида лития массой 30г с массовой долей LiCl 10%.

38.При упаривании раствора сульфата натрия массой 150 г получили 16,1г кристаллогидрата Na₂SO₄ ∙ 10 H₂O. Определите массовую долю Na₂SO₄ в исходном растворе.

39.Какую массу раствора гидроксида калия с массовой долей KOH 20% нужно добавить к 80г H₂O, чтобы получить раствор гидроксида калия с массовой долей щелочи 8%?

40.40г этилового спирта растворили в 60г воды. Определите объемную долю (в процентах) этилового спирта. Плотность этилового спирта равна 0,8 г/мл, воды - 1 г/мл. Изменением объемов при смешивании пренебречь.

41.Определите моляззрную концентрацию (моль на литр) гидроксида калия в растворе объемом 300 мл. Масса KOH в растворе равна 14г.

42.Какой объем оксида серы (IV) (н.у.) нужно взять для приготовления раствора сернистой кислоты с концентрацией 1,5 моль/л объемом 3л.

43.В 100г воды при 20^оС растворяется 40г соли. Определите массовую долю (в процентах) соли в насыщенном при 20^оС растворе.

44.В 100г воды при 25^оС растворяется 40г кислоты. Какую массу кислоты нужно взять для приготовления при 25^оС насыщенного раствора массой 70г?

45.В 100г воды при 40^оС растворяется 50г соли, а при 10^оС - 30г. Какая масса соли выпадет в осадок при охлаждении насыщенного при 40^оС раствора массой 50г до 10^оС?

46.Определите количество ионов SO²₄ в растворе, содержащем 14,2г сульфата натрия. Сульфат натрия диссоциирует полностью.

47.Степень диссоциации одноосновной кислоты HA равна 10%. Определите количество анионов А в растворе, содержащем 0,2 моль кислоты HA.

48.Определите степень диссоциации (в процентах) азотистой кислоты в растворе, содержащем 0,3 моль ионов NO₂ и 1 моль молекул.

49.Составьте молекулярное и ионные уравнения реакции гидролиза нитрита натрия.

50.Составьте молекулярное и ионные уравнения реакции гидролиза хлорида аммония.

51.Составьте молекулярное и ионное уравнения реакции гидролиза ацетата аммония.

52.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакции гидролиза карбоната натрия.

53.В сосуде смешали хлор и водород. Смесь нагрели. Через 5с концентрация хлороводорода в сосуде стала равной 0,05 моль/л. Определите среднюю скорость образования хлороводорода (моль/л ∙ с).

54.Средняя скорость образования этана (C₂H₆) равна 0,02 моль/л ∙ с. Определите массу образовавшегося этана в сосуде объемом 5л через 4с после начала реакции.

55.В растворе протекает реакция А + В → С. Определите скорость (моль/л ∙ с) химической реакции в тот момент, когда в растворе объемом 0,2л содержалось 0,1 моль А и 0,2 моль В. Константа скорости равна 10 л/моль ∙ с.

56.В системе протекает реакция между газообразными веществами: А + В → С. Во сколько раз увеличится скорость химической реакции, если концентрацию А увеличить в 4 раза?

57.Во сколько раз возрастет скорость химической реакции между газообразными веществами, реагирующими по уравнению А + В → С, если увеличить давление в 2 раза?

58.В системе установилось равновесие: 2CO + O₂ ↔ 2CO₂. Количества CO, O₂ и CO₂ в системе равны 1; 2 и 3 моль соответственно. Определите исходные количества оксида углерода (II) и кислорода.

59.В сосуде смешали 4,4г CO₂ и 0,4г H₂. Смесь нагрели. В системе установилось равновесие: СO₂ + H₂ ↔ CO + H₂O.

К моменту установления равновесия прореагировало 25% водорода. Определите выход (в процентах) СО.

60.В сосуде протекает реакция между газообразными веществами: C₂H₄ + H₂ → C₂H_6. Во сколько раз увеличится скорость химической реакции, если концентрацию С₂H₄ увеличить в 2 раза и повысить температуру на 30^оС. Температурный коэффициент скорости реакции принять равным 3.

61.Составьте уравнение электролиза расплава хлорида натрия с инертными электродами.

62.Составьте уравнение электролиза раствора хлорида натрия с инертными электродами.

63.Составьте уравнение электролиза раствора нитрата натрия с инертными электродами.

64.Водород, полученный в результате термического разложения гидрида кальция массой 2,1г, пропустили над раскаленным оксидом меди (II) массой 8г. Определите массовую долю (в процентах) меди в твердом остатке.

65.Смесь хлорида калия и бромида калия массой 16,5г растворили в воде. Через раствор пропустили избыток хлора. После упаривания масса твердого остатка оказалась на 4,45г меньше исходной массы солей. В результате упаривания Br₂ и Cl₂ были полностью удалены. Определите массовую долю (в процентах) KBr в исходной смеси.

66.Медь массой 3,2г опустили в раствор серной кислоты массой 80г с массовой долей H₂SO₄ 98%. Выделившийся газ (выход продукта 90%) растворили в 100г воды. Определите массовую долю (в процентах) кислоты в полученном растворе.

67.Цинк массой 13г сплавили с серой массой 3,2г. Затем к смеси добавили избыток соляной кислоты. Определите плотность выделившегося газа по кислороду.

68.При сжигании соединения Х массой 0,24г образовалось 0,27г воды и 0,168л азота (н.у.). Плотность паров этого вещества по воздуху равна 1,103. Какова молекулярная формула вещества?

69.При термическом разложении соли образовалось 14,4г воды и 11,2г азота. Молярная масса соли равна 64 г/моль. Определите формулу соли.

70.При термическом разложении соли образовалось 3,4г аммиака, 1,8г воды и 4,4г CO₂. Молярная масса соли равна 96 г/моль. Определите формулу соли.

71.После прокаливания 25г Cu(NO₃)₂ масса твердого остатка составили 22,84г. Определите объем (н.у.) кислорода (в литрах), выделившегося при разложении нитрата меди.

72.Определите массовую долю железа (в процентах) в составе лунного минерала пироксфероита CaFe₆(SiO₃)₇.

73.Смесь стружек цинка и железа обработали избытком раствора гидроксида калия. При этом выделился газ объемом 2,24л (н.у.). Затем такой же образец смеси обработали избытком соляной кислоты, в результате чего выделился газ объемом 8,96л (н.у.). Определите массу железа в образце.

74.Цинк растворили в соляной кислоте. Массовая доля HCl в конечном растворе оказалась на 10% меньше, чем в исходном растворе. Определите массовую долю хлорида цинка в конечном растворе.

75.В раствор сульфата меди (II) опустили 100г железных опилок. К окончанию реакции масса металла составила 108г. Определите массу железа, вступившего в реакцию.

76.Неизвестный металл массой 10г опустили в раствор AgNO₃. Через некоторое время масса металлического осадка стала равной 26г, а масса нитрата неизвестного металла - 18г. Определите неизвестный металл. Степень окисления металла в составе нитрата равна +2.

77.Смесь, содержащую 2л (н.у.) CH₄ и 4л (н.у.) O₂, подожгли. Определите относительную плотность образовавшейся газовой смеси по водороду. Температура газа 120^оС, давление нормальное.

78.Метан, полученный при действии воды на 16г технического карбида алюминия, сожгли в избытке кислорода. Определите массу образовавшегося CO₂. Массовая доля Al₄C₃ в составе технического карбида алюминия равна 90%.

79.Установите формулу углеводорода (Х), содержащего 82,76% углерода (по массе) и 17,24% водорода (по массе). Относительная плотность углеводорода по кислороду равна 1,8125.

80.Установите формулу углеводорода (Х), содержащего 80% углерода (по массе) и 20% водорода (по массе). Относительная плотность углеводорода по водороду равна 15.

81.Алкан сожгли в избытке кислорода. Продукты реакции пропустили через избыток раствора гидроксида натрия массой 99,2г. В результате масса раствора стала равной 100г, а массовая доля образовавшегося карбоната натрия в растворе составила 1,06%. Определите формулу алкана.

82. Алкен массой 2,8г сожгли. Образовавшийся CO₂ пропустили через избыток раствора Ba(OH)₂. Определите массу образовавшегося осадка.

загрузить