Probleme pentru soluții și metode pentru rezolvarea lor

Rezolvarea problemelor pentru soluții este importantăsecțiunea cursului de chimie într-o școală modernă. Mulți copii au anumite dificultăți în efectuarea calculelor din cauza lipsei de înțelegere a succesiunii sarcinii. Să analizăm câțiva termeni care includ sarcini pentru soluții în chimie și să oferim exemple de soluții gata făcute.

Concentrația procentuală

Sarcinile implică întocmirea și rezolvarea proporțiilor. Având în vedere că acest tip de concentrație este exprimat în fracții de masă, este posibil să se determine conținutul unei substanțe într-o soluție.

Valoarea menționată este cantitativăcaracteristică soluției propuse în problemă. În funcție de tipul sarcinii, este necesar să se determine o nouă concentrație procentuală, să se calculeze masa substanței și să se calculeze volumul soluției.

Concentrația molară

Unele sarcini pentru concentrarea soluțiilor sunt asociate cu determinarea cantității unei substanțe în volumul unui solvent. Unitatea de măsură pentru această valoare este mol / L.

În programa școlară, sarcinile de acest tip se regăsesc doar la nivelul superior al educației.

Caracteristicile problemelor pentru soluții

Iată câteva probleme pentru soluții în chimie cusoluție pentru a arăta succesiunea acțiunilor la analizarea acestora. Pentru început, observăm că puteți face desene pentru a înțelege esența proceselor descrise în sarcina propusă. Dacă doriți, puteți formula sarcina sub forma unui tabel, în care vor fi setate valorile inițiale și cerute.

Problema 1

Șapte litri de apă s-au turnat într-un recipient conținând 5 litri de soluție de sare 15%. Determinați concentrația procentuală a substanței în noua soluție.

Pentru a determina valoarea dorită, o notăm cu X. Prin proporție, calculăm conținutul cantitativ al substanței din prima soluție: dacă 5 este înmulțit cu 0,15, obținem 0,75 grame.

Apoi, calculăm masa noii soluții, luând în considerare faptul că s-au turnat 7 litri de apă și obținem 12 grame.

Găsim procentul de sare de masă în soluția rezultată pe baza definiției acestei valori, obținem: (0,75: 12) x 100% = 6,25%

Iată un alt exemplu de sarcină legată de utilizarea proporțiilor matematice în calcule.

Problema 2

Cât de mult cupru în masă trebuie adăugat unei bucăți de bronz, cântărind 8 kilograme, conținând 13% metal pur, pentru a crește procentul de cupru la 25%.

Astfel de sarcini pentru soluții necesită mai întâidetermina masa cuprului pur din aliajul original. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza proporția matematică. Ca rezultat, se dovedește că masa este: 8 x 0,13 = 1,04 kg

Luăm valoarea căutată pentru x (grame), apoi în noul aliaj obținem valoarea acestuia (1,04 + x) kilograme. Exprimăm masa aliajului rezultat, obținem: (8 + x) kilograme.

În problemă, procentul de metal din noul aliaj este de 25%, puteți face o ecuație matematică.

Diverse probleme pentru soluții sunt incluse în sarcinile de testare pentru a verifica nivelul de cunoștințe al subiecților absolvenților de clasa a XI-a. Iată câteva condiții și soluții la probleme de acest tip.

Problema 3

Determinați volumul (în condiții normale) de gaz care a fost colectat după introducerea a 0,3 mol de aluminiu pur în 160 mililitri de soluție caldă de hidroxid de potasiu 20% (1,19 g / ml).

Secvența de calcule din această problemă:

1. În primul rând, trebuie să determinați masa soluției.
2. Apoi, se calculează cantitatea de alcali.
3. Parametrii obținuți sunt comparați între ei, se determină lipsa. Se efectuează calcule ulterioare pentru substanța luată în cantități insuficiente.
4. Scriem ecuația reacției care are loc între materiile prime, aranjăm coeficienții stereochimici. Efectuăm calcule conform ecuației.

Masa soluției alcaline utilizate în problemă este 160 x 1,19 = 190,4 g.

Masa substanței va fi de 38,08 grame. Cantitatea de alcali luată este de 0,68 mol. Condiția spune că cantitatea de aluminiu este de 0,3 mol, prin urmare, acest metal este prezent în deficiență.

Efectuăm calculele ulterioare pe baza acestuia. Se pare că volumul de gaz va fi de 0,3 x 67,2 / 2 = 10,08 litri.

Probleme pentru soluții de acest tip pentru absolvențiprovoacă dificultăți maxime. Motivul este că secvența acțiunilor nu este elaborată, precum și în absența ideilor formate despre calculele matematice de bază.

Problema 4

Sarcinile pe tema „Soluții” pot include șideterminarea substanței pure la un procent dat de impurități. Să dăm un exemplu de astfel de sarcină, astfel încât băieții să nu aibă dificultăți în a o îndeplini.

Calculați volumul de gaz obținut atunci când acidul sulfuric concentrat este expus la 292,5 g de sare cu impurități de 20%.

Succesiunea acțiunilor:

1. Având în vedere că starea problemei indică prezența a 20% din impurități, este necesar să se determine conținutul substanței în greutate (80%).
2. Scriem ecuația unei reacții chimice, aranjăm coeficienții stereochimici. Calculăm volumul de gaz eliberat folosind volumul molar.

Masa substanței, bazată pe faptul că există impurități, este de 234 grame. Și atunci când efectuăm calcule conform acestei ecuații, obținem că volumul va fi egal cu 89,6 litri.

Problema 5

Ce alte probleme pentru soluții sunt oferite în programa școlară de chimie? Să dăm un exemplu de sarcină legată de necesitatea de a calcula masa unui produs.

Sulfura de plumb (II), cântărind 95,6 g, reacționează cu 300 mililitri dintr-o soluție de peroxid de hidrogen 30% (densitate 1,1222 g / ml). Produsul de reacție este (în grame) ...

Procedura de rezolvare a problemei:

1. Transformăm soluțiile de substanțe prin proporții în masă.
2. Apoi, determinăm cantitatea fiecărei componente sursă.
3. După compararea rezultatelor obținute, alegem substanța care este luată în cantități insuficiente.
4. Calculele sunt efectuate tocmai pentru substanța luată în deficiență.
5. Întocmim ecuația interacțiunii chimice și calculăm masa substanței necunoscute.

Să calculăm soluția de peroxid, este 336,66grame. Masa substanței va corespunde cu 100,99 grame. Să calculăm numărul de alunițe, va fi 2,97. Sulfura de plumb va fi de 95,6 / 239 = 0,4 mol, (este conținută într-un deficit).

Compunem ecuația interacțiunii chimice. Determinăm valoarea dorită conform schemei și obținem 121,2 grame.

Problema 6

Găsiți cantitatea de gaz (mol) care poate fi obținută prin ardere termică a 5,61 kg sulfură de fier (II) având o puritate de 80%.

Procedură:

1. Calculăm masa FeS pură.
2. Scriem ecuația interacțiunii sale chimice cu oxigenul atmosferic. Efectuăm calcule pentru reacție.

După masă, substanța pură va fi de 4488 g. Cantitatea de component determinată va fi de 51 litri.

Problema 7

S-a preparat o soluție din 134,4 litri (în condiții normale) de oxid de sulf (4). La acesta s-au adăugat 1,5 litri de soluție de hidroxid de sodiu 25% (1,28 g / ml). Determinați masa sării rezultate.

Algoritm de calcul:

1. Calculăm masa soluției alcaline folosind formula.
2. Găsim masa și numărul de alunițe de sodă caustică.
3. Calculăm aceeași valoare pentru oxidul de sulf (4).
4. Prin raportul indicatorilor obținuți, determinăm compoziția sării formate, determinăm deficiența. Calculele sunt efectuate pentru un dezavantaj.
5. Notăm reacția chimică cu coeficienți, calculăm masa noii sări în funcție de deficiență.

Ca rezultat, obținem:

• soluția alcalină va fi de 1171,875 grame;
• în greutate hidroxid de sodiu va fi de 292,97 grame;
• moli din această substanță conțin 7,32 moli;
• calculăm în același mod pentru oxidul de sulf (4), obținem 6 mol;
• ca urmare a interacțiunii, se va forma o sare medie;
• obținem 756 grame.

Problema 8

La 100 de grame de soluție de clorură de amoniu 10% s-au adăugat 100 g de soluție de azotat de argint 10%. Determinați masa (în grame) a sedimentului.

Algoritm de calcul:

1. Calculăm masa și cantitatea de substanță a clorurii de amoniu.
2. Calculăm masa și cantitatea substanței sărate - azotat de argint.
3. Determinăm care dintre substanțele inițiale a fost luată în cantități insuficiente, efectuăm calcule pentru aceasta.
4. Scriem ecuația reacției care are loc, efectuăm calcule ale masei de sedimente folosind-o.

Colida de amoniu va fi de 10 g în greutate și 0,19 mol în cantitate. Azotatul de argint este luat 10 grame, adică 0,059 mol. Când calculăm lipsa, obținem masa de sare de 8,46 grame.

Pentru a face față sarcinilor dificile,care sunt oferite la examenele finale din clasa a IX-a și a XI-a (în cursul chimiei fără restricții), este necesar să dețineți algoritmi și să aveți anumite abilități de calcul. În plus, este important să fie competenți în tehnologia elaborării ecuațiilor chimice, pentru a putea aranja coeficienții în proces.

Fără astfel de abilități și abilități elementare, chiar și cea mai simplă sarcină de a determina concentrația procentuală a unei substanțe într-o soluție sau amestec va părea absolventului un test dificil și serios.