Методы решения задач по химии.
Задачи на вывод химической формулы вещества
Яременко Валентина Ивановна
учитель химии первой категории
МБОУ СОШ г. Багратионовска
С задачами на вывод химической формулы вещества учащиеся встречаются при прохождении программы химии с 8 по 11 классы. К тому же, данный тип задач довольно часто встречается в олимпиадных заданиях, контрольно – измерительных материалах ЕГЭ (части В и С).
С задачами на вывод химической формулы вещества учащиеся встречаются при прохождении программы химии с 8 по 11 классы. К тому же, данный тип задач довольно часто встречается в олимпиадных заданиях, контрольно – измерительных материалах ЕГЭ (части В и С).
Диапазон сложности данных задач достаточно широк. Как показывает опыт, у школьников часто возникают затруднения уже на первых этапах решения при выводе молярной массы вещества.
Существует несколько типов задач на вывод химической формулы:
Существует несколько типов задач на вывод химической формулы:
на основании массовых долей (%) атомов элементов
на основании массовых долей (%) атомов элементов и плотности соединения
по плотности вещества в газообразном состоянии
на основании массовых долей (%) атомов элементов и массе соединения
по массе или объёму исходного вещества и продуктам горения
1. Определить химическую формулу соединения, имеющего состав: 27,06% натрия, 16,47% азота и 57,47% кислорода.
Х : У : Z = Аф(Na) : Аф(N) : Аф(O)
Х : У : Z =
27,06 : 16,47 : 57,47
23 14 16
Х : У : Z = 1,177 : 1,177 : 3,592 / : 1,177
Х : У : Z = 1 : 1 : 3
Ответ: NaNO3
Дано:
ω (Na) = 27,06%
ω(N) = 16,47
ω(O) = 57,47%
NaхNyOz
Решение:
Аф(э) =
ω(э) Аr(э)
Выведите формулу вещества, содержащего 82,75% углерода и 17,25% водорода. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 2.
Дано:
ω(С)= 82,75%
ω(Н)= 17,25%
D(в) = 2
Х : У = Аф(С) : Аф(Н)
Х : У = 6,896 : 17,25
Х : У = 1 : 2,5 Х : У = 2 :5
Простейшая формула С2Н5
Мr(СхНу)= D(в)·Мr(в) = 2·29=58
Мr(С2Н5)=29
58 : 29 = 2 С2Н5/ ·2 С4Н10
СхНу
Решение:
Ответ: С4Н10
Какова молекулярная формула углеводорода, имеющего плотность 1,97 г/л, если при сгорании 4,4 г. его в кислороде образовалось 6,72 л. СО2 и 7,2 г. Н2О.
Дано:
M (CхHу) = 4,4 г.
ρ (н.у.) = 1,97 г/л
V (СО2) = 6,72 л.
m (Н2О) = 7,2 г.
CхHу - ?
Решение:
М (CхHу) = Vm · ρ
М (CхHу) = 22,4л/моль · 1,97г/л = 44г/моль
1. Находим молярную массу углеводорода, исходя из величины его плотности:
2. Записываем в алгебраическом виде уравнение реакции горения газа, выразив коэффициенты через х и у.
CхHу + 4х+у/4О2 = х СО2 + у/2 Н2О
4,4г 6,72л 7,2 г.
1моль хмоль у/2моль
44г/моль 22,4 л/моль 18г/моль
44г 22,4х л 9уг
Какова молекулярная формула углеводорода, имеющего плотность 1,97 г/л, если при сгорании 4,4 г. его в кислороде образовалось 6,72 л. СО2 и 7,2 г. Н2О.
Дано:
M (CхHу) = 4,4 г.
ρ (н.у.) = 1,97 г/л
V (СО2) = 6,72 л.
m (Н2О) = 7,2 г.
CхHу - ?
Решение:
М (CхHу) = Vm · ρ
М (CхHу) = 22,4л/моль · 1,97г/л = 44г/моль
1. Находим относительную молярную массу углеводорода, исходя из величины его относительной плотности:
2. Записываем в алгебраическом виде уравнение реакции горения газа, выразив коэффициенты через х и у.
CхHу + 4х+у/4 О2= х СО2 + у/2 Н2О
4,4г 6,72л 7,2 г.
1моль хмоль у/2моль
44г/моль 44г/моль 18г/моль
44г 44х г 9уг
4,4 / 44 = 6, 72/ х · 22,4
х = 44 · 6, 72/ 4,4 · 22,4 = 3
у = 44 · 7,2/ 4,4 · 9 = 8
3. Составляем пропорции:
C3H8; М (C3H8) = 44 г/моль
Ответ: C3H8
Задача С5. Определение формул органических веществ.
Причины ошибок:
Некорректное оформление;
Решение не математическим путем, а методом перебора;
Неверно составленная общая формула вещества;
Ошибки в уравнении реакции с участием вещества, записанного в общем виде.
Обычно решение этих задач не представляет особых сложностей, однако часто выпускники теряют баллы на этой задаче.
Задача С5. Определение формул органических веществ.
Типы задач в задании С5.
Определение формулы вещества по массовым долям химических элементов или по общей формуле вещества;
Определение формулы вещества по продуктам сгорания;
Определение формулы вещества по химическим свойствам.
Определить формулу алкадиена, если 0,34 г его могут обесцветить 80 г 2%-го раствора брома.
Определить формулу алкадиена, если 0,34 г его могут обесцветить 80 г 2%-го раствора брома.
Дано:
m р-ра (Br2) = 80 г.
ω (Br2) = 2%
CnH2n - 2
Решение:
1. Определяем массу брома
m
в-ва
ω
m
р-ра
m (Br2) =
ω · m р-ра 100
m (Br2) =
80 · 2 100
m (Br2) = 1,6 г.
Определить формулу алкадиена, если 0,34 г его могут обесцветить 80 г 2%-го раствора брома.
Дано:
m р-ра (Br) = 80 г.
ω (Br2) = 2%
CnH2n - 2
Решение:
1. Определяем массу брома
m
в-ва
ω
m
р-ра
m (Br2) =
W · m р-ра 100
m (Br2) =
80 · 2 100
m (Br2) = 1,6 г.
2. Записываем уравнение в общем виде
CnH2n–2 + 2Br2 CnH2n-2Br4
0,34 г. 1,6 г.
1 моль 2 моль
М=14n-2г/моль М=160 г/моль
m=14n-2 г. m=320 г.
3. Составляем пропорцию и решаем ее
0,34 14n-2
1,6 320
=
14n-2 =
320·0,34 1,6
14n-2 = 68
n =
70 14
n = 5
Ответ: C5H8
