Химия не самый подходящий предмет для проверки знаний в тестовом формате. Тест подразумевает варианты ответа, при этом становится очевиден правильный ответ, либо возникают сомнения из-за близких вариантов ответа. Это сильно мешает школьником сосредоточиться и отвечать на вопросы. Конечно, двоечникам сдать химию в формате ЕГЭ горазда легче, чем при классическом варианте. Но для остальных учеников ЕГЭ по химиистало большой проблемой.
Как хорошо сдать ЕГЭ по химии?
Как и к любому экзамену, к ЕГЭ по химии требуется тщательная подготовка. Для ответов на тестовые вопрос требуются точные знания, а не приблизительные цифры, которых хватает при классическом ответе. Если в написании реакции от руки условия можно написать в диапазоне, то ЕГЭ требует точного ответа на поставленный вопрос. Поэтому подготовка к ЕГЭ по химии несколько отличается от подготовок к другим экзаменам. В первую очередь, возрастает роль практики и готовности к подобным вопросам. Лучше всего смогут обучить сдавать ЕГЭ на подготовительных курсах в институт. В обучении принимают участия профессора, которые могли принимать участие в составлении заданий. Поэтому им лучше всех известны тонкости вопросов, и заготовленные ловушки, которые стремятся сбить школьника. Но не у всех есть возможность посещать дорогостоящие курсы. К тому же, некоторым не обязательно высокий бал по химии, но сдать ЕГЭ нужно.
Онлайн тесты ЕГЭ – вид самоподготовки к экзамену
В таком случаи на первый план выходит само готовка. Даже школа не может обеспечить ученика достаточной подготовкой к такому сложному экзамену. Вся ответственность ложится на самого ученика. Одним из лучших способов самоподготовки считаются онлайн тесты ЕГЭ. На образовательном портале сайт можно пройти онлайн тест ЕГЭ по химии, для самостоятельно подготовки к грядущему экзамену. Онлайн тесты на нашем сайте отличаются тем, что для прохождения не надо регистрироваться или вводить какие-либо персональные данные. Онлайн ЕГЭ доступно для всех желающих неограниченное количество раз. Ещё одно преимущество – это неограниченное время. Если вы столкнулись с тяжелым вопросом, то можете открыть учебник или найти в интернете ответ на вопрос. Таким образом, можно выявить пробелы в знания и устранить их. Так же постоянная тренировка позволяет привыкнуть к формату ЕГЭ и научиться дочерпывать именно точные знания из учебников, которые необходимы для ответа на экзаменационные вопросы.
Приветствую школьников, перешедших в 11 класс! Последний учебный год самый запоминающийся и важный в жизни ученика. Ведь требуется окончательно определиться с выбором будущей специальности и предметами для сдачи экзаменов. На этот раз я подобрала для вас полезный материал о том, как подготовиться к ЕГЭ по химии.
Теория для подготовки к ЕГЭ по химии
Подготовка к экзамену всегда начинается с изучения теоретической части. Поэтому, если ваши знания по химии находятся на среднем уровне - прокачивайте теорию, но подкрепляйте выполнением практических занятий.
В 2018 году ЕГЭ по химии состоял из 35 заданий: первые 29 вопросов подразумевают выбор ответ из предложенных, либо написание цифрового ответа после расчета, остальные 6 заданий требуют предоставление полного, развернутого ответа. ЗА первые 29 ответов можно набрать максимально 40 баллов, а за вторую часть ЕГЭ - 20 баллов. Возможно в 2019 году структура ЕГЭ по химии останется неизменной.
Основные теоретические вопросы в ЕГЭ по химии затрагивают следующие темы:
- Строение атома в современном понимании.
- Таблица Менделеева.
- Неорганическая химия (химические свойства металлов и неметаллов).
- Органическая химия (жиры, белки и углеводы).
- Экспериментальная химия в теории (правила работы и безопасности в лаборатории, способы получения определенного вещества).
- Представления о методах получения требуемых веществ и элементов в промышленном варианте (металлургия и способы получения металлов на производстве, химическая промышленность).
- Расчеты по формулам и химическим уравнениям.
План подготовки к ЕГЭ по химии
1). Составьте годовой план с расчетом по часам и выбором дней подготовки. Например, заниматься химией по 2 часа в день по понедельникам, средам и субботам.
2). Лучше всего привлечь к подготовке близкого человека (родителей или сестру/брата). Если такой возможности нет, то объединяйтесь с другим учеником, планирующим сдавать ЕГЭ по химии. Так вы будете чувствовать поддержку друг друга и заодно подгонять, если кто-то из вас отстает. Это своеобразный способ мотивации, да и занятия будут проходить интереснее.
3). Рассчитайте время на выполнение каждого задания на тестировании. Так вы заранее будете знать сколько времени потратить на вопрос и если «зависните» над чем-то, то можно перейти к другому заданию, а к невыполненному вернуться позже.
4). Приближаясь к экзамену, старайтесь максимально питания и сна. Экзаменуемый должен чувствовать себя отдохнувшим.
Совет! На самом экзамене нужно определиться с заданиями по сложности. Самые легко понимаемые для вас задания лучше всего оставить на последние 30 минут экзамена. Задачи второй части принесут вам высокий балл, поэтому рекомендуется начать с них, но желательно соблюдать запланированное время на выполнение каждого задания. Ответы на простые вопросы можно дать в конце экзамена.
Книги для подготовки к ЕГЭ по химии
Самостоятельно подготовиться к экзамену по химии можно с помощью изучения учебников и методических пособий. Этот способ является наиболее сложным, так как от ученика потребуется максимальная концентрация внимания, способность самостоятельно разбираться в материале, усидчивость и самодисциплина.
Среди популярных учебников для подготовки к ЕГЭ по химии выделяют:
- «ЕГЭ. Химия. Большой справочник» (авторы - Доронькин, Сажнева, Бережная). В книге подробно расписаны основные разделы органической и неорганической химии, а также общая химия. Пособие имеет задания по практической части. Книга содержит 560 страниц. Приблизительная стоимость около 300 рублей.
- «Репетитор по химии » (автор - Егоров). Книга создана для углубленного изучения химии в рамках подготовки к ЕГЭ. «Репетитор» состоит из теоретических вопросов и ответов на них (тематическое тестирование), а также из практических задач по уровням сложности с подробным объяснением алгоритма решения. Книга содержит 762 страницы. Приблизительная стоимость около 600 рублей.
Курсы по химии: подготовка к ЕГЭ
Наиболее популярным и простым способом подготовки к ЕГЭ по химии признается посещение групповых курсов или индивидуального репетитора. Здесь не требуется самодисциплина и самостоятельный разбор материалов. Преподаватель по химии назначит время для посещения и поможет разобраться в простых и сложных задачах в рамках утвержденной программы.
Материал, предоставленный на курсах по химии, обычно основан на вопросах и темах прошлогодних ЕГЭ. Преподаватель учитывает самые частые ошибки учеников и дает полный разбор таких задач.
Сайт по химии для подготовки к ЕГЭ
Сейчас популярно удаленное обучение, поэтому вы можете воспользоваться возможностью подготовки к ЕГЭ по химии с помощью онлайн-уроков. Некоторые из них являются бесплатными, какие-то полностью платные, а есть онлайн-уроки с частичной оплатой, т. е. вы можете посмотреть первый урок бесплатно, а затем уже принять решение о продолжении подготовки на платной основе.
■ Есть ли гарантия, что после занятий с вами мы сдадим ЕГЭ по химии на нужный балл?
Более 95% выпускников, прошедших у меня полный годовой курс обучения и регулярно выполнявших домашние задания, поступили в выбранный ВУЗ. Ученики, сдававшие пробные ЕГЭ в Сентябре на 20-30 баллов, в мае показывали результаты выше 80! Ваши достижения будут зависеть от вас: если вы готовы серьезно трудиться, успех придет!
■ Мы переходим в 11 класс, знания по химии - на нуле. Уже слишком поздно или все-таки есть шанс поступить?
Шанс определенно есть! Открою тайну: 80% абитуриентов, которых я в Сентябре начну готовить к ЕГЭ по химии, будут учиться в группе для начинающих. Такова статистика: 80% одиннадцатиклассников не вынесли практически ничего со школьных уроков химии. Но та же статистика говорит, что бОльшая их часть успешно сдаст ЕГЭ и поступит в ВУЗ своей мечты. Главное - серьезно заниматься!
■ Подготовка к ЕГЭ по химии - это очень тяжело?
Прежде всего, это очень интересно! Главная моя задача - переломить школьное представление о химии, как о скучной, запутанной, мало применимой в реальной жизни науке. Да, ученику на занятии придется работать. Да, ему придется выполнять объемные домашние задания. Но если удастся заинтересовать его химией, эта работа будет в радость!
■ По каким учебным пособиям вы работаете?
В основном, по своим. Я более 10 лет "шлифовал" собственную систему подготовки к ЕГЭ, и она за эти годы доказала свою эффективность. Вам не нужно беспокоиться о покупке учебной литературы - всем необходимым я вас обеспечу. Бесплатно!
■ Как (технически) можно записаться на ваши занятия?
Очень просто!
- Позвоните мне по телефону: 8-903-280-81-91 . Звонить можно в любой день до 23.00.
- Мы договоримся о первой встрече для предварительного тестирования и определения уровня группы.
- Вы выбираете удобное для вас время занятий и размер группы (индивидуальные уроки, занятия в паре, мини - группы).
- Все, в назначенное время начинается работа.
В добрый путь!
А можно просто воспользоваться на этом сайте.
■ Насколько эффективно обучение в группах? Не лучше ли выбрать формат индивидуальных занятий?
Занятия в группах наиболее приемлемы по соотношению цена - качество. Вопрос их эффективности - это вопрос: 1) квалификации репетитора, 2) количества учеников в группе, 3) правильного подбора состава группы.
Опасения родителей понятны: словосочетание "занятия в группе" вызывает в памяти школьные классы, в которых учатся (точнее, бездельничают!) 30 - 35 ребят с разным уровнем подготовки и, мягко говоря, разным уровнем интеллекта.
Ничего подобного квалифицированный репетитор не допустит. Во-первых, я соблюдаю священное правило: "Не более 5 человек в группе!" На мой взгляд, это максимальное количество людей, при котором можно учитывать ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ особенности каждого ученика. Более многочисленный состав - это "поточное производство".
Во-вторых, все начинающие подготовку к ЕГЭ проходят обязательное тестирование. Группы формируются из учеников с примерно одинаковым уровнем знаний. Ситуация, при которой один человек в группе воспринимает материал, а остальные просто скучают, исключена! Все участники получат равное внимание, мы будем добиваться полного понимания каждой темы ВСЕМИ учениками!
■ Но все-таки возможны ли индивидуальные занятия?
Безусловно, возможны! Позвоните мне (8-903-280-81-91) - мы обсудим, какой из вариантов будет для вас наилучшим.
■ Выезжаете ли вы на дом к ученикам?
Да, выезжаю. В любой район Москвы (включая районы за МКАД) и в ближнее Подмосковье. Более того, на дому у учеников можно проводить не только индивидуальные, но и групповые занятия.
■ А мы живем далеко от Москвы. Что делать?
Заниматься дистанционно. Скайп - наш лучший помощник. Дистанционные занятия ничем не отличаются от очных: та же методика, те же учебные материалы. Мой логин: repetitor2000. Обращайтесь! Проведем пробное занятие - увидите, насколько все просто!
■ Можно ли начать подготовку к ЕГЭ в 10 классе?
Конечно, можно! И не только можно, но и рекомендуется. Представьте себе, что уже в конце 10 класса школьник практически готов к ЕГЭ. Если остались какие-либо проблемы, в 11 классе будет время на их исправление. Если все будет хорошо, 11 класс можно посвятить подготовке к олимпиадам по химии (а достойное выступление на олимпиаде "Ломоносов", например, практически гарантирует поступление в ведущие ВУЗы, включая МГУ). Чем раньше вы начнете заниматься, тем больше шансов на успех.
■ Нас интересует не только подготовка к ЕГЭ по химии, но и биология. Можете ли вы помочь?
Я не преподаю биологию, но могу посоветовать вам квалифицированного репетитора по этому предмету. ЕГЭ по биологии существенно легче, нежели ЕГЭ по химии, но, разумеется, готовиться к этому экзамену тоже нужно серьезно.
■ Мы не сможем начать занятия в Сентябре. Нельзя ли присоединиться к группе чуть позднее?
Подобные вопросы решаются индивидуально. Если найдется свободное место, если остальные участники группы не будут возражать и если тестирование покажет, что уровень ваших знаний соответствует уровню группы, я с радостью приму вас. Позвоните мне (8-903-280-81-91), мы обсудим вашу ситуацию.
■ Насколько сильно ЕГЭ-2019 по химии будет отличаться от ЕГЭ-2018?
Изменения планируются, но они носят не структурный, а, скорее, косметический характер. Если в 10 классе вы уже занимались в одной из моих групп и прошли полный курс подготовки к ЕГЭ, нет ни малейшей необходимости проходить его заново: все необходимые знания у вас есть. Если вы планируете расширить свой кругозор, приглашаю вас в группу для готовящихся к олимпиадам по химии .
Методика решения задач по химии
При решении задач необходимо руководствоваться несколькими простыми правилами:
- Внимательно прочитать условие задачи;
- Записать, что дано;
- Перевести, если это необходимо, единицы физических величин в единицы системы СИ (некоторые внесистемные единицы допускаются, например литры);
- Записать, если это необходимо, уравнение реакции и расставить коэффициенты;
- Решать задачу, используя понятие о количестве вещества, а не метод составления пропорций;
- Записать ответ.
В целях успешной подготовки по химии следует внимательно рассмотреть решения задач, приводимых в тексте, а также самостоятельно решить достаточное число их. Именно в процессе решения задач будут закреплены основные теоретические положения курса химии. Решать задачи необходимо на протяжении всего времени изучения химии и подготовки к экзамену.
Вы можете использовать задачи на этой странице, а можете скачать хороший сборник задач и упражнений с решением типовых и усложненных задач (М. И. Лебедева, И. А. Анкудимова): скачать .
Моль, молярная масса
Молярная масса – это отношение массы вещества к количеству вещества, т.е.
М(х) = m(x)/ν(x), (1)
где М(х) – молярная масса вещества Х, m(x) – масса вещества Х, ν(x) – количество вещества Х. Единица СИ молярной массы – кг/моль, однако обычно используется единица г/моль. Единица массы – г, кг. Единица СИ количества вещества – моль.
Любая задача по химии решается через количество вещества. Необходимо помнить основную формулу:
ν(x) = m(x)/ М(х) = V(x)/V m = N/N A , (2)
где V(x) – объем вещества Х(л), V m – молярный объем газа (л/моль), N – число частиц, N A – постоянная Авогадро.
1. Определите массу иодида натрия NaI количеством вещества 0,6 моль.
Дано : ν(NaI)= 0,6 моль.
Найти : m(NaI) =?
Решение . Молярная масса иодида натрия составляет:
M(NaI) = M(Na) + M(I) = 23 + 127 = 150 г/моль
Определяем массу NaI:
m(NaI) = ν(NaI) M(NaI) = 0,6 150 = 90 г.
2. Определите количество вещества атомного бора, содержащегося в тетраборате натрия Na 2 B 4 O 7 массой 40,4 г.
Дано : m(Na 2 B 4 O 7)=40,4 г.
Найти : ν(B)=?
Решение . Молярная масса тетрабората натрия составляет 202 г/моль. Определяем количество вещества Na 2 B 4 O 7:
ν(Na 2 B 4 O 7)= m(Na 2 B 4 O 7)/ М(Na 2 B 4 O 7) = 40,4/202=0,2 моль.
Вспомним, что 1 моль молекулы тетрабората натрия содержит 2 моль атомов натрия, 4 моль атомов бора и 7 моль атомов кислорода (см. формулу тетрабората натрия). Тогда количество вещества атомного бора равно: ν(B)= 4 ν (Na 2 B 4 O 7)=4 0,2 = 0,8 моль.
Расчеты по химическим формулам. Массовая доля.
Массовая доля вещества – отношение массы данного вещества в системе к массе всей системы, т.е. ω(Х) =m(Х)/m, где ω(X)– массовая доля вещества Х, m(X) – масса вещества Х, m – масса всей системы. Массовая доля – безразмерная величина. Её выражают в долях от единицы или в процентах. Например, массовая доля атомного кислорода составляет 0,42, или 42%, т.е. ω(О)=0,42. Массовая доля атомного хлора в хлориде натрия составляет 0,607, или 60,7%, т.е. ω(Cl)=0,607.
3. Определите массовую долю кристаллизационной воды в дигидрате хлорида бария BaCl 2 2H 2 O.
Решение : Молярная масса BaCl 2 2H 2 O составляет:
М(BaCl 2 2H 2 O) = 137+ 2 35,5 + 2 18 =244 г/моль
Из формулы BaCl 2 2H 2 O следует, что 1 моль дигидрата хлорида бария содержит 2 моль Н 2 О. Отсюда можно определить массу воды, содержащейся в BaCl 2 2H 2 O:
m(H 2 O) = 2 18 = 36 г.
Находим массовую долю кристаллизационной воды в дигидрате хлорида бария BaCl 2 2H 2 O.
ω(H 2 O) = m(H 2 O)/ m(BaCl 2 2H 2 O) = 36/244 = 0,1475 = 14,75%.
4. Из образца горной породы массой 25 г, содержащей минерал аргентит Ag 2 S, выделено серебро массой 5,4 г. Определите массовую долю аргентита в образце.
Дано : m(Ag)=5,4 г; m = 25 г.
Найти : ω(Ag 2 S) =?
Решение : определяем количество вещества серебра, находящегося в аргентите: ν(Ag) =m(Ag)/M(Ag) = 5,4/108 = 0,05 моль.
Из формулы Ag 2 S следует, что количество вещества аргентита в два раза меньше количества вещества серебра. Определяем количество вещества аргентита:
ν(Ag 2 S)= 0,5 ν (Ag) = 0,5 0,05 = 0,025 моль
Рассчитываем массу аргентита:
m(Ag 2 S) = ν(Ag 2 S) М(Ag 2 S) = 0,025 248 = 6,2 г.
Теперь определяем массовую долю аргентита в образце горной породы, массой 25 г.
ω(Ag 2 S) = m(Ag 2 S)/ m = 6,2/25 = 0,248 = 24,8%.
Вывод формул соединений
5. Определите простейшую формулу соединения калия с марганцем и кислородом, если массовые доли элементов в этом веществе составляют соответственно 24,7, 34,8 и 40,5%.
Дано : ω(K) =24,7%; ω(Mn) =34,8%; ω(O) =40,5%.
Найти : формулу соединения.
Решение : для расчетов выбираем массу соединения, равную 100 г, т.е. m=100 г. Массы калия, марганца и кислорода составят:
m (К) = m ω(К); m (К) = 100 0,247= 24,7 г;
m (Mn) = m ω(Mn); m (Mn) =100 0,348=34,8 г;
m (O) = m ω(O); m (O) = 100 0,405 = 40,5 г.
Определяем количества веществ атомных калия, марганца и кислорода:
ν(К)= m(К)/ М(К) = 24,7/39= 0,63 моль
ν(Mn)= m(Mn)/ М(Mn) = 34,8/ 55 = 0,63 моль
ν(O)= m(O)/ М(O) = 40,5/16 = 2,5 моль
Находим отношение количеств веществ:
ν(К) : ν(Mn) : ν(O) = 0,63: 0,63: 2,5.
Разделив правую часть равенства на меньшее число (0,63) получим:
ν(К) : ν(Mn) : ν(O) = 1: 1: 4.
Следовательно, простейшая формула соединения KMnO 4 .
6. При сгорании 1,3 г вещества образовалось 4,4 г оксида углерода (IV) и 0,9 г воды. Найти молекулярную формулу вещества, если его плотность по водороду равна 39.
Дано : m(в-ва) =1,3 г; m(СО 2)=4,4 г; m(Н 2 О)=0,9 г; Д Н2 =39.
Найти : формулу вещества.
Решение : Предположим, что искомое вещество содержит углерод, водород и кислород, т.к. при его сгорании образовались СО 2 и Н 2 О. Тогда необходимо найти количества веществ СО 2 и Н 2 О, чтобы определить количества веществ атомарных углерода, водорода и кислорода.
ν(СО 2) = m(СО 2)/ М(СО 2) = 4,4/44 = 0,1 моль;
ν(Н 2 О) = m(Н 2 О)/ М(Н 2 О) = 0,9/18 = 0,05 моль.
Определяем количества веществ атомарных углерода и водорода:
ν(С)= ν(СО 2); ν(С)=0,1 моль;
ν(Н)= 2 ν(Н 2 О); ν(Н)= 2 0,05 = 0,1 моль.
Следовательно, массы углерода и водорода будут равны:
m(С) = ν(С) М(С) = 0,1 12 = 1,2 г;
m(Н) = ν(Н) М(Н) = 0,1 1 =0,1 г.
Определяем качественный состав вещества:
m(в-ва) = m(С) + m(Н) = 1,2 + 0,1 = 1,3 г.
Следовательно, вещество состоит только из углерода и водорода (см. условие задачи). Определим теперь его молекулярную массу, исходя из данной в условии задачи плотности вещества по водороду.
М(в-ва) = 2 Д Н2 = 2 39 = 78 г/моль.
ν(С) : ν(Н) = 0,1: 0,1
Разделив правую часть равенства на число 0,1, получим:
ν(С) : ν(Н) = 1: 1
Примем число атомов углерода (или водорода) за «х», тогда, умножив «х» на атомные массы углерода и водорода и приравняв эту сумму молекулярной массе вещества, решим уравнение:
12х + х = 78. Отсюда х= 6. Следовательно, формула вещества С 6 Н 6 – бензол.
Молярный объем газов. Законы идеальных газов. Объемная доля .
Молярный объем газа равен отношению объема газа к количеству вещества этого газа, т.е.
V m = V(X)/ ν(x),
где V m – молярный объем газа - постоянная величина для любого газа при данных условиях; V(X) – объем газа Х; ν(x) – количество вещества газа Х. Молярный объем газов при нормальных условиях (нормальном давлении р н = 101 325 Па ≈ 101,3 кПа и температуре Тн= 273,15 К ≈ 273 К) составляет V m = 22,4 л/моль.
В расчетах, связанных с газами, часто приходится переходить от данных условий к нормальным или наоборот. При этом удобно пользоваться формулой, следующей из объединенного газового закона Бойля-Мариотта и Гей-Люссака:
──── = ─── (3)
Где p – давление; V – объем; Т- температура в шкале Кельвина; индекс «н» указывает на нормальные условия.
Состав газовых смесей часто выражают при помощи объемной доли – отношения объема данного компонента к общему объему системы, т.е.
где φ(Х) – объемная доля компонента Х; V(X) – объем компонента Х; V - объем системы. Объемная доля – безразмерная величина, её выражают в долях от единицы или в процентах.
7. Какой объем займет при температуре 20 о С и давлении 250 кПа аммиак массой 51 г?
Дано : m(NH 3)=51 г; p=250 кПа; t=20 o C.
Найти : V(NH 3) =?
Решение : определяем количество вещества аммиака:
ν(NH 3) = m(NH 3)/ М(NH 3) = 51/17 = 3 моль.
Объем аммиака при нормальных условиях составляет:
V(NH 3) = V m ν(NH 3) = 22,4 3 = 67,2 л.
Используя формулу (3), приводим объем аммиака к данным условиям [температура Т= (273 +20)К = 293 К]:
p н TV н (NH 3) 101,3 293 67,2
V(NH 3) =──────── = ───────── = 29,2 л.
8. Определите объем , который займет при нормальных условиях газовая смесь, содержащая водород, массой 1,4 г и азот, массой 5,6 г.
Дано : m(N 2)=5,6 г; m(H 2)=1,4 ; н.у.
Найти : V(смеси)=?
Решение : находим количества вещества водорода и азота:
ν(N 2) = m(N 2)/ М(N 2) = 5,6/28 = 0,2 моль
ν(H 2) = m(H 2)/ М(H 2) = 1,4/ 2 = 0,7 моль
Так как при нормальных условиях эти газы не взаимодействуют между собой, то объем газовой смеси будет равен сумме объемов газов, т.е.
V(смеси)=V(N 2) + V(H 2)=V m ν(N 2) + V m ν(H 2) = 22,4 0,2 + 22,4 0,7 = 20,16 л.
Расчеты по химическим уравнениям
Расчеты по химическим уравнениям (стехиометрические расчеты) основаны на законе сохранения массы веществ. Однако в реальных химических процессах из-за неполного протекания реакции и различных потерь веществ масса образующихся продуктов часто бывает меньше той, которая должна образоваться в соответствии с законом сохранения массы веществ. Выход продукта реакции (или массовая доля выхода) – это выраженное в процентах отношение массы реально полученного продукта к его массе, которая должна образоваться в соответствии с теоретическим расчетом, т.е.
η = /m(X) (4)
Где η– выход продукта, %; m p (X) - масса продукта Х, полученного в реальном процессе; m(X) – рассчитанная масса вещества Х.
В тех задачах, где выход продукта не указан, предполагается, что он – количественный (теоретический), т.е. η=100%.
9. Какую массу фосфора надо сжечь для получения оксида фосфора (V) массой 7,1 г?
Дано : m(P 2 O 5)=7,1 г.
Найти : m(Р) =?
Решение : записываем уравнение реакции горения фосфора и расставляем стехиометрические коэффициенты.
4P+ 5O 2 = 2P 2 O 5
Определяем количество вещества P 2 O 5 , получившегося в реакции.
ν(P 2 O 5) = m(P 2 O 5)/ М(P 2 O 5) = 7,1/142 = 0,05 моль.
Из уравнения реакции следует, что ν(P 2 O 5)= 2 ν(P), следовательно, количество вещества фосфора, необходимого в реакции равно:
ν(P 2 O 5)= 2 ν(P) = 2 0,05= 0,1 моль.
Отсюда находим массу фосфора:
m(Р) = ν(Р) М(Р) = 0,1 31 = 3,1 г.
10. В избытке соляной кислоты растворили магний массой 6 г и цинк массой 6,5 г. Какой объем водорода, измеренный при нормальных условиях, выделится при этом?
Дано : m(Mg)=6 г; m(Zn)=6,5 г; н.у.
Найти : V(H 2) =?
Решение : записываем уравнения реакции взаимодействия магния и цинка с соляной кислотой и расставляем стехиометрические коэффициенты.
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2
Mg + 2 HCl = MgCl 2 + H 2
Определяем количества веществ магния и цинка, вступивших в реакцию с соляной кислотой.
ν(Mg) = m(Mg)/ М(Mg) = 6/24 = 0,25 моль
ν(Zn) = m(Zn)/ М(Zn) = 6,5/65 = 0,1 моль.
Из уравнений реакции следует, что количество вещества металла и водорода равны, т.е. ν(Mg) = ν(Н 2); ν(Zn) = ν(Н 2), определяем количество водорода, получившегося в результате двух реакций:
ν(Н 2) = ν(Mg) + ν(Zn) = 0,25 + 0,1= 0,35 моль.
Рассчитываем объем водорода, выделившегося в результате реакции:
V(H 2) = V m ν(H 2) = 22,4 0,35 = 7,84 л.
11. При пропускании сероводорода объемом 2,8 л (нормальные условия) через избыток раствора сульфата меди (II) образовался осадок массой 11,4 г. Определите выход продукта реакции.
Дано : V(H 2 S)=2,8 л; m(осадка)= 11,4 г; н.у.
Найти : η =?
Решение : записываем уравнение реакции взаимодействия сероводорода и сульфата меди (II).
H 2 S + CuSO 4 = CuS ↓+ H 2 SO 4
Определяем количество вещества сероводорода, участвующего в реакции.
ν(H 2 S) = V(H 2 S) / V m = 2,8/22,4 = 0,125 моль.
Из уравнения реакции следует, что ν(H 2 S) = ν(СuS) = 0,125 моль. Значит можно найти теоретическую массу СuS.
m(СuS) = ν(СuS) М(СuS) = 0,125 96 = 12 г.
Теперь определяем выход продукта, пользуясь формулой (4):
η = /m(X)= 11,4 100/ 12 = 95%.
12. Какая масса хлорида аммония образуется при взаимодействии хлороводорода массой 7,3 г с аммиаком массой 5,1 г? Какой газ останется в избытке? Определите массу избытка.
Дано : m(HCl)=7,3 г; m(NH 3)=5,1 г.
Найти : m(NH 4 Cl) =? m(избытка) =?
Решение : записываем уравнение реакции.
HCl + NH 3 = NH 4 Cl
Эта задача на «избыток» и «недостаток». Рассчитываем количества вещества хлороводорода и аммиака и определяем, какой газ находится в избытке.
ν(HCl) = m(HCl)/ М(HCl) = 7,3/36,5 = 0,2 моль;
ν(NH 3) = m(NH 3)/ М(NH 3) = 5,1/ 17 = 0,3 моль.
Аммиак находится в избытке, поэтому расчет ведем по недостатку, т.е. по хлороводороду. Из уравнения реакции следует, что ν(HCl) = ν(NH 4 Cl) = 0,2 моль. Определяем массу хлорида аммония.
m(NH 4 Cl) = ν(NH 4 Cl) М(NH 4 Cl) = 0,2 53,5 = 10,7 г.
Мы определили, что аммиак находится в избытке (по количеству вещества избыток составляет 0,1 моль). Рассчитаем массу избытка аммиака.
m(NH 3) = ν(NH 3) М(NH 3) = 0,1 17 = 1,7 г.
13. Технический карбид кальция массой 20 г обработали избытком воды, получив ацетилен, при пропускании которого через избыток бромной воды образовался 1,1,2,2 –тетрабромэтан массой 86,5 г. Определите массовую долю СаС 2 в техническом карбиде.
Дано : m = 20 г; m(C 2 H 2 Br 4)=86,5 г.
Найти : ω(СаC 2) =?
Решение : записываем уравнения взаимодействия карбида кальция с водой и ацетилена с бромной водой и расставляем стехиометрические коэффициенты.
CaC 2 +2 H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2
C 2 H 2 +2 Br 2 = C 2 H 2 Br 4
Находим количество вещества тетрабромэтана.
ν(C 2 H 2 Br 4) = m(C 2 H 2 Br 4)/ М(C 2 H 2 Br 4) = 86,5/ 346 = 0,25 моль.
Из уравнений реакций следует, что ν(C 2 H 2 Br 4) =ν(C 2 H 2) = ν(СаC 2) =0,25 моль. Отсюда мы можем найти массу чистого карбида кальция (без примесей).
m(СаC 2) = ν(СаC 2) М(СаC 2) = 0,25 64 = 16 г.
Определяем массовую долю СаC 2 в техническом карбиде.
ω(СаC 2) =m(СаC 2)/m = 16/20 = 0,8 = 80%.
Растворы. Массовая доля компонента раствора
14. В бензоле объемом 170 мл растворили серу массой 1,8 г. Плотность бензола равна 0,88 г/мл. Определите массовую долю серы в растворе.
Дано : V(C 6 H 6) =170 мл; m(S) = 1,8 г; ρ(С 6 C 6)=0,88 г/мл.
Найти : ω(S) =?
Решение : для нахождения массовой доли серы в растворе необходимо рассчитать массу раствора. Определяем массу бензола.
m(С 6 C 6) = ρ(С 6 C 6) V(C 6 H 6) = 0,88 170 = 149,6 г.
Находим общую массу раствора.
m(р-ра) = m(С 6 C 6) + m(S) =149,6 + 1,8 = 151,4 г.
Рассчитаем массовую долю серы.
ω(S) =m(S)/m=1,8 /151,4 = 0,0119 = 1,19 %.
15. В воде массой 40 г растворили железный купорос FeSO 4 7H 2 O массой 3,5 г. Определите массовую долю сульфата железа (II) в полученном растворе.
Дано : m(H 2 O)=40 г; m(FeSO 4 7H 2 O)=3,5 г.
Найти : ω(FeSO 4) =?
Решение : найдем массу FeSO 4 содержащегося в FeSO 4 7H 2 O. Для этого рассчитаем количество вещества FeSO 4 7H 2 O.
ν(FeSO 4 7H 2 O)=m(FeSO 4 7H 2 O)/М(FeSO 4 7H 2 O)=3,5/278=0,0125моль
Из формулы железного купороса следует, что ν(FeSO 4)= ν(FeSO 4 7H 2 O)=0,0125 моль. Рассчитаем массу FeSO 4:
m(FeSO 4) = ν(FeSO 4) М(FeSO 4) = 0,0125 152 = 1,91 г.
Учитывая, что масса раствора складывается из массы железного купороса (3,5 г) и массы воды (40 г), рассчитаем массовую долю сульфата железа в растворе.
ω(FeSO 4) =m(FeSO 4)/m=1,91 /43,5 = 0,044 =4,4 %.
Задачи для самостоятельного решения
- На 50 г йодистого метила в гексане подействовали металлическим натрием, при этом выделилось 1,12 л газа, измеренного при нормальных условиях. Определите массовую долю йодистого метила в растворе. Ответ : 28,4%.
- Некоторый спирт подвергли окислению, при этом образовалась одноосновная карбоновая кислота. При сжигании 13,2 г этой кислоты получили углекислый газ, для полной нейтрализации которого потребовалось 192 мл раствора КОН с массовой долей 28%. Плотность раствора КОН равна 1,25 г/мл. Определите формулу спирта. Ответ : бутанол.
- Газ, полученный при взаимодействии 9,52 г меди с 50 мл 81 % раствора азотной кислоты, плотностью 1,45 г/мл, пропустили через 150 мл 20 % раствора NaOH плотностью 1,22 г/мл. Определите массовые доли растворенных веществ. Ответ : 12,5% NaOH; 6,48% NaNO 3 ; 5,26% NaNO 2 .
- Определите объем выделившихся газов при взрыве 10 г нитроглицерина. Ответ : 7,15 л.
- Образец органического вещества массой 4,3 г сожгли в кислороде. Продуктами реакции являются оксид углерода (IV) объемом 6,72 л (нормальные условия) и вода массой 6,3 г. Плотность паров исходного вещества по водороду равна 43. Определите формулу вещества. Ответ : С 6 Н 14 .
