Решение типовых задач по химическим формулам
Вычисление массовой доли элементов по формуле вещества, массовой доли примесей в исходном веществе по его массе и известной массе продукта реакции. Массовая доля растворенного вещества в растворе. Определение массовой доли растворенного вещества.
Рубрика | Химия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.04.2013 |
Размер файла | 16,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Любая задача включает такие компоненты, как условия и требование. Решение задачи начинают с изучения её условия. В условиях расчётных задач всегда указывают числовое значение величин, называемое данными задач. В химических задачах данными могут быть не только числа, но и название химических элементов, соединений, химические формулы и уравнения. В таких случаях на основе этих данных следует определить значение физических и химических величин: степень окисления элементов, количество веществ, молярную массу и т. Важно предварительно выяснить, с какими величинами предстоит проводить расчёты, установить единицы измерения, записать формулу и уравнения реакции, о которых идёт речь в задачи.
1. Вычисление массовой доли (%) элементов по формуле вещества
Для того что рассчитать массовую долю, необходимо предварительно найдите относительную атомную массу (Ar) искомого элемента, а также относительную молекулярную массу (Mr) вещества. Далее примените формулу, по которой и определяется массовая доля элемента (W)
W = Ar (х) / Mr х 100%, в которой
W - массовая доля элемента (измеряется в долях или%);
Ar (х) - относительная атомная масса элемента;
Mr - относительная молекулярная масса вещества.
Для определения относительной атомной и молекулярной массы воспользуйтесь периодической системой химических элементов Д.И. Менделеева. При вычислениях обязательно учитывайте число атомов каждого элемента.
Пример №1. Определите массовую долю водорода в воде.
Найдите по таблице Д.И. Менделеева относительную атомную массу водорода
Ar (H) = 1. Так как в формуле 2 атома водорода, следовательно, 2Ar (H) = 1 х 2 = 2
Вычислите относительную молекулярную массу воды (H2O), которая складывается из 2 Ar (H) и 1 Ar (O).
Mr (H2O) = 2Ar (H) + Ar (O)
Ar (O) = 16, следовательно
Mr (H2O) = 1 х 2 + 16 = 18
Запишите общую формулу определения массовой доли элемента
W = Ar (х) / Mr х 100%
Теперь запишите формулу, применительно к условию задачи
W (H) = 2 Ar (H) / Mr (H2O) х 100%
Сделайте вычисления
W (H) = 2 / 18 х 100% = 11,1%
Пример №2. Определите массовую долю кислорода в сульфате меди (CuSO4).
Найдите по таблице Д.И. Менделеева относительную атомную массу кислорода
Ar (О) = 16. Так как в формуле 4 атома кислорода, следовательно, 4 Ar (О) = 4 х 16 = 64
Вычислите относительную молекулярную массу сульфата меди (CuSO4), которая складывается из 1 Ar (Cu), 1 Ar (S) и 4 Ar (O).
Mr (CuSO4) = Ar (Cu) + Ar (S) + 4 Ar (O).
Ar (Cu) = 64
Ar (S) = 32
4 Ar (O) = 4 х 16 = 64, следовательно
Mr (CuSO4) = 64 + 32 + 64 = 160
Запишите общую формулу определения массовой доли элемента
W = Ar (х) / Mr х 100%
Теперь запишите формулу, применительно к условию задачи
W (О) = 4 Ar (О) / Mr (CuSO4) х 100%
Сделайте вычисления
W (О) = 64 / 160 х 100% = 40%.
2. Вычисление массовой доли примесей в исходном веществе по его массе и известной массе продукта реакции
Пример. При восстановлении порции железной окалины Fe3O4 массой 464 г водородом образовалось 302,4 г железа. Вычислите массовую долю Fe3O4 в данной порции железной окалины и массовую долю примесей в ней.
С помощью соответствующих обозначений запишем условие задачи, найдем молярные массы веществ, о которых идет речь в условии задачи
Дано:
mисх(Ре304)=464 г
m(Fe)=302,4 г
-
w(Fe304)=?%; wnp=?%
M(Fe3O4)=232 г/моль
M(Fe)=56 г/моль
Найдем количество вещества продукта реакции
Решение
n(Fe)=5,4 моль
Запишем уравнение реакции. Расставим коэффициенты
Fe3O4 + 4Н2 = 3Fe + 4Н2О
Над формулами веществ надпишем данные о количествах веществ, найденных из условия задачи, а под формулами - стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции
? моль 5,4 моль
Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O
1 моль 3 моль
Вычислим количество вещества реагента. Для этого составим пропорцию
х моль/1 моль=5,4 моль/3 моль
откуда х=1,8 моль.
Следовательно, для чистого Fe3O4 n(Fe3O4)=1,8 моль
Найдем массу исходного вещества (основного реагента), вступившего в реакцию
m(Fe304)=n(Fe304)*M(Fe304)
m(Fe3O4)=1,8 моль*232г/моль = 417,6 г
Найдем массовую долю основного реагента в порции исходного вещества. Для этого составим пропорцию и решим уравнение
464 г составляет 100% массы исходного вещества
417,6 г составляет а%,
а*464=417,6*100%, откуда
а=90%.
Следовательно, w(Fe3O4)=90%
Найдем массовую долю примесей в порции исходного вещества
wnp=100%-90%=10%
Запишем ответ
Ответ: w(Fe3O4)=90%; wnp=10%
3. Массовая доля растворенного вещества в растворе
Массовая доля растворенного вещества - это отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора:
Массовую долю можно выражать и в процентах:
m(вещества)
w (вещества) = ------------- · 100%.
m(раствора)
Раствор состоит из растворенного вещества и растворителя, поэтому массу раствора определяют по формуле:
m(раствора) = m(вещества) + m(растворителя).
Массу раствора можно выразить и через объем раствора и его плотность:
m(раствора) = V · с,
где V - объем раствора (см3, мл); с («ро») - плотность раствора (г/см3, г/мл).
4. Определение массовой доли растворенного вещества
Поваренную соль массой 5 г растворили в 45 г. воды. Определите массовую долю (%) соли в растворе.
Дано:
m(NaCl) = 5 г
m(H2O) = 45 г.
Найти:
w(NaCl) - ?
Решение
1. Определим общую массу полученного вещества:
m(раствора) = m(NaCl) + m(H2O) = 5 г + 45 г. = 50 г.
2. Вычислим массовую долю соли в растворе:
m(NaCl)
w(NaCl) = ------------ · 100%
m(раствора)
5 г · 100%
w(NaCl) = - = 10%
50 г.
Ответ: w(NaCl) = 10%.
Заключение
Активному использованию знаний и умений можно научиться, лишь попадая в нестандартные ситуации, а для этого нужны и соответствующие не - стандартные вопросы и задачи. Такие задачи нацелены на то, чтобы развить умения и способности определять характер химических превращений, предсказывать продукты реакций. При решении задач необходимо глубоко понимать свойство химических элементов и на основе этого прогнозировать реакционную способность химических веществ. Кроме того, требуется химическая интуиция и наблюдательность.
Список литературы
1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 2004.
2. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. - М.: Химия, 1991.
3. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Соловьев С.Н., Маскаев Ф.Н. Общая химия: Учебник для 11 класса общеобразовательных учреждений с углубленным изучением химии. - М.: Просвещение, 2005.
4. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия, 2003.
5. Демонстрационные опыты по общей и неорганической химии. / Под ред. Б.Д. Степина. - М.: Владос, 2003.
6. Кузьменко Н.Е. Еремин В.В. Химия. 2400 задач для школьников и поступающих в вузы. - М.:Дрофа, 1999.
7. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии: Современный курс для поступающих в вузы. - М.: Экзамен, 2004.
формула вещество примесь растворенный
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет массовой доли вещества в остатке, полученном при кипячении нитрата калия в сильнощелочной среде с алюминием. Вычисление массы исходной смеси при прокаливания кальция и алюминия без доступа воздуха. Определение массовой доли металлов их смеси.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 23.11.2009Определение массы вещества, выделившегося при реакции электролиза. Примеры решения задач на расчет массовой доли веществ, участвующих в реакции электролиза. Примеры решения задач на расчеты по законам электролиза М. Фарадея, расчет времени электролиза.
методичка [125,5 K], добавлен 18.08.2009Метод определения содержания основного вещества и примесей в химических реактивах. Приготовление искусственных калибровочных смесей. Градуировка прибора по примесям в изобутаноле методом внутреннего стандарта. Определение калибровочных коэффициентов.
лабораторная работа [49,5 K], добавлен 23.12.2012Неопределенность проведения испытаний - метод оценки точности полученных результатов. Методика выполнения измерений массовой доли уксусной кислоты в горчице пищевой методом горячего титрования. Теоретические основы расчета неопределенностей измерений.
курсовая работа [110,6 K], добавлен 27.12.2011История открытия минерала. Области его применения. Системная характеристика малахита. Его физико-химические свойства. Способы лабораторного получения вещества. Расчет массовой доли выхода продукта. Химические доказательства образования малахита.
контрольная работа [534,9 K], добавлен 15.06.2015Описание процесса определения концентрации растворенного кислорода химическим методом Винклера. Точность метода Винклера, возможные ошибки, нижняя граница определения. Мешающее действие редокс-активных примесей: железо, нитриты, органические вещества.
отчет по практике [16,8 K], добавлен 15.01.2009Изучение математических способов решения расчетных задач по химии. Определение массовой доли карбонатов в исходной смеси. Составление уравнения реакции и расчет состава смеси. Решение химических задач графическим методом с построением линейных функций.
конспект урока [636,2 K], добавлен 29.07.2010Порядок взаимодействия натрия и магния с водой в обычных условиях и в кристаллизаторе. Правила приготовления растворов с заданной молярной концентрацией массовой долей растворенного вещества. Получение хлорной воды, хлороводорода реакцией обмена.
лабораторная работа [27,4 K], добавлен 02.11.2009Количественное определения содержания Трилона Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты), физико-химическим методом анализа. Определение массовой доли Трилона Б методом обратного комплексонометрического титрования сернокислого цинка.
курсовая работа [263,9 K], добавлен 05.05.2015Протекание химической реакции в газовой среде. Значение термодинамической константы равновесия. Расчет теплового эффекта; ЭДС гальванического элемента. Определение массы йода; состава равновесных фаз. Адсорбция растворенного органического вещества.
контрольная работа [747,3 K], добавлен 10.09.2013Порядок вычисления термодинамических функций. Описание физических, химических свойств вещества H2 и его применение. Вычисление термодинамических функций H0(T) - H0(0), S0(T), Ф0(T), G0(T) - G0(0) для заданного вещества Н2 в интервале температур 100-500К.
курсовая работа [111,6 K], добавлен 09.09.2008Составление ионных уравнений реакции. Определение процентной доли компонентов сплава. Вычисление изменения энергии Гиббса для химической реакции. Построение диаграммы состояния систем висмут-теллур. Определение состояния однокомпонентной системы.
контрольная работа [552,6 K], добавлен 09.12.2009Методы определения редуцирующих веществ в гидролизатах. Определение легко- и трудногидролизуемых полисахаридов, массовой доли PB в гидролизатах по методу Макэна-Шоорля и эбулиостатическим методом. Анализ гидролизатов методом газожидкостной хроматографии.
реферат [487,2 K], добавлен 24.09.2009Определение растворов, их виды в зависимости от агрегатного состояния растворителя, по величине частиц растворенного вещества. Способы выражения концентрации. Факторы, влияющие на растворимость. Механизм растворения. Закон Рауля и следствие из него.
презентация [163,9 K], добавлен 11.08.2013Закон: Авогадро, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, объемных отношений, Кюри, постоянства состава вещества, сохранения массы вещества. Периодический закон и периодическая система Менделеева. Периодическая законность химических элементов. Ядерные реакции.
реферат [82,5 K], добавлен 08.12.2007Определение константы равновесия реакции. Вычисление энергии активации реакции. Осмотическое давление раствора. Схема гальванического элемента. Вычисление молярной концентрации эквивалента вещества. Определение энергии активации химической реакции.
контрольная работа [21,8 K], добавлен 25.02.2014Способность целлюлозы к набуханию и растворению в растворах гидроксида натрия, ее особенности, техническое значение, методика определения степени ее набухания и растворимости, а также анализ массовой доли в щелочи. Определение содержания альфа-целлюлозы.
реферат [77,5 K], добавлен 24.09.2009Технология приготовления гелей. Исходные вещества для приготовления гелей в косметологии: жироподобные вещества, дезинфицирующие и консервирующие вещества, антиоксиданты, душистые вещества, растворители. Асептика и контроль качества на производстве.
курсовая работа [59,7 K], добавлен 17.10.2010Определение влияния температуры, времени и массовой доли шунгита в смеси на цвет и физико-химические свойства синтезированных пигментов. Исследование защитно-декоративных свойств пигментированных лакокрасочных покрытий на основе синтезированных пигментов.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 25.02.2013Методы определения плутония в объектах окружающей среды. Расчет доли и концентрации форм состояния гидролизующихся лигандов в растворе во всем диапазоне рН. Определение возможности образования истинных коллоидов гидроксида плутонила в растворе.
курсовая работа [459,4 K], добавлен 02.12.2014