Úlohy pre riešenia a metódy ich riešenia

Riešenie problémov s riešeniami je dôležitéčasť kurzu chémie v modernej škole. Mnoho detí má pri vykonávaní výpočtov určité ťažkosti z dôvodu nepochopenia postupnosti úlohy. Poďme analyzovať niektoré pojmy, ktoré zahŕňajú úlohy pre riešenia v chémii, a uveďme príklady hotových riešení.

Percentuálna koncentrácia

Úlohy zahŕňajú zostavenie a riešenie proporcií. Ak vezmeme do úvahy, že tento typ koncentrácie je vyjadrený v hmotnostných zlomkoch, je možné určiť obsah látky v roztoku.

Uvedená hodnota je kvantitatívnacharakteristika riešenia navrhovaného v probléme. V závislosti od typu úlohy je potrebné určiť novú percentuálnu koncentráciu, vypočítať hmotnosť látky a vypočítať objem roztoku.

Molárna koncentrácia

Niektoré úlohy spojené s koncentráciou roztokov súvisia so stanovením množstva látky v objeme rozpúšťadla. Jednotkou merania pre túto hodnotu je mol / L.

V školských učebných osnovách sa úlohy tohto typu nachádzajú iba na vyššom stupni vzdelávania.

Vlastnosti problémov pri riešení

Tu sú niektoré problémy týkajúce sa riešení v chémii sriešenie ukázať postupnosť akcií pri ich analýze. Na začiatok si uvedomíme, že môžete vytvárať výkresy, aby ste pochopili podstatu procesov opísaných v navrhovanej úlohe. Ak chcete, môžete sformulovať úlohu vo forme tabuľky, v ktorej sa nastavia počiatočné a požadované hodnoty.

Úloha 1

Sedem litrov vody sa nalialo do nádoby obsahujúcej 5 litrov 15% soľného roztoku. Určte percentuálnu koncentráciu látky v novom roztoku.

Aby sme určili požadovanú hodnotu, označíme ju X. Pomerom vypočítame kvantitatívny obsah látky v prvom roztoku: ak sa 5 vynásobí 0,15, dostaneme 0,75 gramu.

Ďalej vypočítame hmotnosť nového roztoku, pričom vezmeme do úvahy, že bolo nalievaných 7 litrov vody, a dostaneme 12 gramov.

Nájdeme percento kuchynskej soli vo výslednom roztoku na základe definície tejto hodnoty, dostaneme: (0,75: 12) x 100% = 6,25%

Tu je ďalší príklad úlohy súvisiacej s použitím matematických rozmerov pri výpočtoch.

Úloha 2

Aké množstvo medi je potrebné pridať do kusu bronzu s hmotnosťou 8 kilogramov, ktorý obsahuje 13 percent čistého kovu, aby sa zvýšilo percento medi na 25%.

Takéto úlohy riešení si najskôr vyžadujúurčiť hmotnosť čistej medi v pôvodnej zliatine. Môžete na to použiť matematický pomer. Vo výsledku sa ukazuje, že hmotnosť je: 8 x 0,13 = 1,04 kg

Vezmeme hľadanú hodnotu pre x (gramy), potom v novej zliatine dostaneme jej hodnotu (1,04 + x) kilogramov. Vyjadríme hmotnosť výslednej zliatiny, dostaneme: (8 + x) kilogramov.

V probléme je percento kovu v novej zliatine 25 percent, môžete vytvoriť matematickú rovnicu.

Súčasťou testovacích úloh na overenie úrovne vedomostí z predmetov absolventov jedenásteho ročníka sú rôzne problémy riešení. Tu uvádzame niektoré podmienky a riešenia problémov tohto typu.

Problém 3

Určte objem (za normálnych podmienok) plynu, ktorý sa zachytil po zavedení 0,3 molu čistého hliníka do 160 mililitrov teplého 20% roztoku hydroxidu draselného (1,19 g / ml).

Postupnosť výpočtov v tomto probléme:

1. Najskôr je potrebné určiť hmotnosť roztoku.
2. Ďalej sa počíta množstvo alkálie.
3. Získané parametre sa navzájom porovnajú, stanoví sa nedostatok. Pre látku odobratú v dostatočnom množstve sa vykonajú následné výpočty.
4. Píšeme rovnicu reakcie prebiehajúcej medzi východiskovými látkami, usporiadame stereochemické koeficienty. Vykonávame výpočty podľa rovnice.

Hmotnosť alkalického roztoku použitého pri riešení problému je 160 x 1,19 = 190,4 g.

Hmotnosť látky bude 38,08 gramov. Množstvo odobratej zásady je 0,68 mol. Podmienka hovorí, že množstvo hliníka je 0,3 mol, preto je tento kov prítomný v deficite.

Na základe toho uskutočňujeme následné výpočty. Ukazuje sa, že objem plynu bude 0,3 x 67,2 / 2 = 10,08 litra.

Problémy s riešením tohto typu pre absolventovspôsobiť najväčšie ťažkosti. Dôvodom je, že postupnosť akcií nie je vypracovaná, rovnako ako absencia formovaných predstáv o základných matematických výpočtoch.

Problém 4

Medzi úlohy na tému „Riešenia“ môžu patriť astanovenie čistej látky pri danom percente nečistôt. Uveďme príklad takejto úlohy, aby chlapi nemali ťažkosti s jej dokončením.

Vypočítajte objem získaného plynu, keď je koncentrovaná kyselina sírová vystavená 292,5 g soli s 20% nečistôt.

Postupnosť akcií:

1. Vzhľadom na to, že stav problému uvádza prítomnosť 20 percent nečistôt, je potrebné určiť obsah látky v hmotnosti (80%).
2. Zapíšeme rovnicu chemickej reakcie, usporiadame stereochemické koeficienty. Vypočítame objem uvoľneného plynu pomocou molárneho objemu.

Hmotnosť látky, na základe skutočnosti, že sú tam nečistoty, je 234 gramov. A pri výpočtoch podľa tejto rovnice dostaneme, že objem bude rovných 89,6 litra.

Úloha 5

Aké ďalšie problémy týkajúce sa riešení ponúkajú učebné osnovy školskej chémie? Uveďme príklad úlohy súvisiacej s potrebou vypočítať hmotnosť výrobku.

Sulfid olovnatý (II) s hmotnosťou 95,6 g reaguje s 300 ml 30% roztoku peroxidu vodíka (hustota 1,1222 g / ml). Reakčný produkt je (v gramoch) ...

Postup riešenia problému:

1. Roztoky látok prevádzame cez proporcie do hmotnosti.
2. Ďalej určíme množstvo každej zdrojovej zložky.
3. Po porovnaní získaných výsledkov vyberieme látku, ktorá sa užíva v nedostatočnom množstve.
4. Výpočty sa vykonávajú presne pre látku odobratú z nedostatku.
5. Zostavíme rovnicu chemickej interakcie a vypočítame hmotnosť neznámej látky.

Vypočítajme roztok peroxidu, je to 336,66gramov. Hmotnosť látky bude zodpovedať 100,99 gramov. Vypočítajme počet mólov, bude to 2,97. Sulfid olovnatý bude 95,6 / 239 = 0,4 mol (obsahuje ho nedostatok).

Skladáme rovnicu chemickej interakcie. Určíme požadovanú hodnotu podľa schémy a dostaneme 121,2 gramov.

Úloha 6

Nájdite množstvo plynu (mol), ktoré je možné získať tepelným vypálením 5,61 kg sulfidu železitého s čistotou 80%.

Postup:

1. Vypočítame hmotnosť čistého FeS.
2. Zapíšeme rovnicu jeho chemickej interakcie s vzdušným kyslíkom. Vykonávame výpočty pre reakciu.

Hmotnostne bude čistá látka 4488 g. Množstvo stanovenej zložky bude 51 litrov.

Úloha 7

Roztok bol pripravený zo 134,4 litrov (za normálnych podmienok) oxidu siričitého (4). K tomu sa pridalo 1,5 litra 25% roztoku hydroxidu sodného (1,28 g / ml). Určte hmotnosť výslednej soli.

Algoritmus výpočtu:

1. Hmotnosť alkalického roztoku vypočítame pomocou vzorca.
2. Nájdeme hmotnosť a počet mólov hydroxidu sodného.
3. Rovnakú hodnotu vypočítame pre oxid siričitý (4).
4. Pomerom získaných ukazovateľov určíme zloženie vzniknutej soli, určíme nedostatok. Výpočty sa vykonávajú pre nevýhodu.
5. Chemickú reakciu zapíšeme koeficientmi, podľa nedostatku vypočítame hmotnosť novej soli.

Vo výsledku dostaneme:

• alkalický roztok bude 1171 875 gramov;
• hmotnostných hydroxidu sodného bude 292,97 gramov;
• moly tejto látky obsahujú 7,32 mol;
• vypočítame rovnakým spôsobom pre oxid sírový (4), dostaneme 6 mol;
• v dôsledku interakcie sa vytvorí stredná soľ;
• dostaneme 756 gramov.

Úloha 8

K 100 gramom 10% roztoku chloridu amónneho sa pridalo 100 g 10% roztoku dusičnanu strieborného. Stanovte hmotnosť sedimentu (v gramoch).

Algoritmus výpočtu:

1. Vypočítame hmotnosť a množstvo látky chloridu amónneho.
2. Vypočítame hmotnosť a množstvo soľnej látky - dusičnanu strieborného.
3. Zisťujeme, ktorá z počiatočných látok bola odobratá v nedostatočnom množstve, vykonávame pre ňu výpočty.
4. Zapíšeme rovnicu prebiehajúcej reakcie, pomocou nej vykonáme výpočty hmotnosti sedimentu.

Chlorid amónny bude 10 g hmotnostných a 0,19 mol podľa množstva. Dusičnan strieborný sa odoberie 10 gramov, čo je 0,059 mol. Pri výpočte nedostatku dostaneme soľnú hmotu 8,46 gramu.

Aby sme zvládli náročné úlohy,ktoré sú ponúkané na záverečných skúškach v deviatom a jedenástom ročníku (v rámci neobmedzenej chémie), je potrebné vlastniť algoritmy a mať určité výpočtové schopnosti. Okrem toho je dôležité ovládať technológiu zostavovania chemických rovníc, vedieť usporiadať koeficienty v procese.

Bez týchto elementárnych zručností a schopností sa absolventovi bude javiť ako náročná a závažná skúška aj tá najjednoduchšia úloha stanovenia percentuálnej koncentrácie látky v roztoku alebo zmesi.