Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Другие методич. материалы / Конспект косультации по теме: «Систематизация знаний по подготовке к ЕГЭ по химии. Решение задач уровня С»
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Химия

Конспект косультации по теме: «Систематизация знаний по подготовке к ЕГЭ по химии. Решение задач уровня С»

библиотека
материалов

hello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_3e2fb5f4.gifhello_html_3e2fb5f4.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m33d900fb.gifhello_html_3e2fb5f4.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gif

«Систематизация знаний по подготовке к ЕГЭ по химии.

Решение задач

уровня С»

План


1.Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции по химическим уравнениям.

2.Примеры решения задач части С4.

3.Нахождение молекулярной формулы вещества.

4.Примеры решения задач части С5.


Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции по химическим уравнениям.

Задание С4 контрольно-измерительного материала представляет собой задачу, основанную на расчётах по химическим уравнениям. Исходное вещество или несколько реагирующих веществ могут быть взяты в виде раствора с известной массовой долей растворённого вещества, либо необходимо рассчитать массовую долю продукта реакции в растворе. Для успешного решения подобных задач нужно до автоматизма довести расчёт массы вещества в растворе с указанной концентрацией и плотностью. При вычислении массовой доли продукта реакции масса конечного раствора рассчитывается, как правило, суммированием масс реагирующих веществ за вычетом массы газообразных или нерастворимых продуктов реакции.


Примеры решения задач.


1 Оксид фосфора (V) массой 1,42 г растворили в 60 г 8,2%-ного раствора ортофосфорной кислоты и полученный раствор прокипятили. Какая соль и в каком количестве образуется, если к полученному раствору добавить 3,92 г гидроксида калия?

Дано: Решение:

m (P2O5) = 1,42 г

m (H3PO4)р-р = 60 г

W% (H3PO4) = 8,2%

m (KOH) = 3,92 г

Какая соль? n (соли)?


60 г H3PO4

8,2%

+

1,42 г P2O5





H3PO4

было взято к-ты образовалась к-та





3,92 г

KOH



соль

?



n (H3PO4)

+

n ( H3PO4)



К-та в получено р-реВ зависимости от того в каких количественных отношениях вступят в реакцию ортофосфорная кислота и гидроксид калия такая и образуется соль:

3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O (средняя соль)

3 моль 1 моль 1 моль

KOH + H3PO4 = KH2PO4 + H2O (кислая соль)

1 моль 1 моль 1 моль

2KOH + H3PO4 = K2HPO4 + H2O (кислая соль)

2 моль 1 моль 1 моль

Исходя из этого, необходимо найти общее количество вещества ортофосфорной кислоты и количество вещества гидроксида калия, которое вступило в реакцию.


1. Находим количество вещества оксида фосфора (V) и количество вещества образовавшейся ортофосфорной кислоты.

1,42 г

P2O5 + H2O → 2 H3PO4

1 моль 2 моль

n = m / M; M (P2O5) = 142 г/ моль; n = 1,42 г / 142 г/моль = 0,01 моль.

Кислоты образуется в 2 раза больше:

n(H3PO4) = 2n(P2O5) = 2 • 0,01 = 0,02 моль – образовавшейся кислоты

2. Находим массу и количество вещества кислоты первоначально, взятой для реакции.

m = W% • mр-ра/ 100%; m = 4,92% • 60 г/ 100% = 4,92 г

n = m/M ; M(H3PO4) = 98 г.моль; n = 4,92 г/ 98 г/моль = 0,05 моль

3. Определяем суммарное число молей кислоты в полученном растворе.

n = 0,02 + 0,05 = 0,07 моль

4. Определяем количество вещества гидроксида калия.

n = m/M; M (KOH) = 56 г/моль; n = 3,92 г/ 56 г/ моль = 0,07 моль

Количество вещества кислоты и количество вещества щёлочи относятся как 1:1

[ n(H3PO4) = 0,07моль; n(KOH) = 0,07моль ], а значит, при их взаимодействии

образуется кислая соль.

KOH + H3PO4 = KH2PO4 + H2O

n(H3PO4) = n(KOH) = n (KH2PO4) = 0,07 моль

n (KH2PO4) = 0,07 моль


2. Сероводород , выделившийся при взаимодействии избытка концентрированной серной кислоты с 1,44 г магния, пропустили через 160 г 1,5% раствора брома . Определите массу выпавшего при этом осадка и массовую долю кислоты в образовавшемся растворе.

Дано: Решение:

m(Mg) = 1,44 г

m(Br2р-р ) = 160 г

W% (Br2) = 1,5%




H2SO4

конц.





Mg

1,44 г


H2S




+







HBrр-р

Br2р-р



H2S


S↓


+ +






Составляем уравнения реакций:

4Mg + 5H2SO4 = 4MgSO4 + H2S↑ + 4H2O

H2S + Br2 = S↓ + 2HBr

Определяем состав образовавшегося раствора и W(HBr)

mр-ра = m(Br2р-ра) + m(H2S) – m(S)

m (HBr)

W(HBr) =

m(Br2р-ра) + m(H2S) – m(S)


1. Определяем количество вещества магния и количество вещества сероводорода.

4Mg + 5H2SO4 = 4MgSO4 + H2S↑ + 4H2O

4 моль 1 моль


n= m/M; M(Mg) = 24 г/моль; n(Mg) = 1,44 г/ 24г/моль = 0,06 моль

Количество вещества магния и количество вещества сероводорода относятся как 4:1,

Количество вещества сероводорода в результате реакции образуется в 4 раза меньше,

чем магния, вступившего в реакцию.

n(H2S) = 1/4n(Mg); n(H2S) = 0,06моль/4= 0,015 моль M(H2S) = 34 г/моль


2. Определяем количество вещества брома и серы.

H2S + Br2 = S↓ + 2HBr

1 моль 1 моль 1 моль 2моль


m (Br2) =W% • mр-ра/ 100%; m (Br2) = 1,5% • 160 г/ 100% = 2,4 г

n (Br2) = m/M; n (Br2)= 2,4г/ 160 г/моль = 0,015 моль

Т. к. вещества, согласно уравнению, вещества взяты в эквивалентном соотношении, то

n(S) = n (Br2) = n(H2S) = 0,015 моль

m(S) = nM; M(S) = 32 г/моль; m(S) = 0,015 моль•32 моль = 0,48 г


3.Определяем массовую долю HBr в растворе

m(HBr) = nM; M(HBr) = 81 г/моль

n(HBr) = 2n(Br2) = 2•0,015 =0,03 моль; m(HBr) = 0,03моль•81 г/моль = 2,43 моль

2,43

W(HBr) = = 0,015 или 1,5%

160 + 0,015•34 – 0,48


3. Какую массу оксида серы (VI) следует добавить к 500 г 20% раствора серной кислоты, чтобы увеличить её массовую долю до 40%?


Дано: Решение:

m1р-р(H2SO4)=500

W1%(H2SO4) = 20%

W2%(H2SO4) = 40%


SO3

m(SO3)?






H2SO4

конц. 500 гр 20% 20%

500г 20%








H2SO4



H2SO4







m1(H2SO4) + m2(H2SO4)

W2% = • 100%

m1р-р(H2SO4) + m(SO3)


1. Определяем массу р.в. в исходном растворе H2SO4

W1%р.в. • m р-ра(H2SO4) 20% • 500 г

m р.в.(H2SO4) = = =100 г

100% 100%


2. Определяем массу SO3 , добавленную в 20% р-р (H2SO4) и массу (H2SO4) в

образовавшемся растворе.


SO3 + H2O = H2SO4

1 моль 1 моль


n(H2SO4) = n(SO3)

m(H2SO4) = M•n; M(H2SO4) = 98г/моль; m(H2SO4) = M•n; m(H2SO4)=98n;

m(SO3) = M•n; M(SO3) = 80г/моль; m(SO3) = M•n; m(SO3) = 80n.


100 г + 98n

40% = 100%

500 г + 80n


n = 1,52 моль

m(SO3) = 80 • 1,52 = 121,6 г



4. При обработке карбида алюминия раствором соляной кислоты, масса которого 320 г и массовая доля HCl 22% , выделилось 6,72 лд (н.у.) метана. Рассчитайте массовую долю соляной кислоты в полученном растворе.


Дано: Решение:

m(HCl)р-р=320 г

W1%(HCl) 22%

V(CH4)=6,72 л

W2%(HCl)?

CH4







AlCl3



320 г



W1%22

HCl







Al4C3



+ + +



План решения:

1. Определяем компоненты раствора.

m р-ра = m(Al4C3) + m р-ра(HCl) – m(CH4);

2. Определяем массу растворённого вещества (HCl).

3. Определяем массовую долю растворённого вещества в полученном растворе.

m р.в.(HCl)

W 2%(HCl) =

m(Al4C3) + m р-ра(HCl) – m(CH4);


70,4 г 6,72 л

Al4C3 + 12HCl = 4AlCl3 + 3CH4

1 моль 12 моль 4 моль 3 моль

n = 0,1моль n = 1,2 моль n = 0,3 моль

1. Определяем количество вещества и массу метана.

n = V/ Vm; n = 6,72л / 22,4 л/моль = 0,3 моль; М(СН4) = 16 г/моль; m = Mn;

m = 16•0,3 = 4,8 г

2. Определяем количество вещества Al4C3 , HCl, вступивших в реакцию.

n(Al4C3) = 1/3•n(CH4) = 0,1 моль

n (HCl) = 4•n(CH4) = 1,2 моль

3. Рассчитываем массы веществ Al4Cl3, HCl, вступивших в реакцию.

m = Mn; M(Al4C3) = 144 г/моль; m(Al4C3) =144 г/моль • 0,1моль = 14,4 г

M (HCl) = 36,5 г/моль; m(HCl) = 36,5 г/моль • 1,2 моль = 43,8 г

4. Определяем массу HCl, взятой для реакции.

m = W1%(HCl) • m(HCl)р-р / 100%; m = 22% • 320 г / 100% =70,4 г

5. Определяем массу HCl, не вступившую в реакцию.

m(HCl) = 70,4 г – 43,8 = 26,6 г

6. Определяем W2%(HCl).

26,6 г

W 2%(HCl) = 100% = 8,07%.

14,4 г + 320 г – 4,8 г

Ответ: W 2%(HCl) = 8,07%.



5. Смесь оксида и сульфида цинка массой 114,9 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 13,44 л (н.у.) газа. Определите массовую долю (в %) оксида цинка в смеси.


Дано: Решение:

mсмеси = 114,9 г

Vг = 13,44 л


W% (ZnO)-?


114,9 г


x г

ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O, (1)


ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S(2)

1 моль 1 моль

97 г/моль 22,4 л/моль

Из уравнений реакций видно, что выделение газа происходит только в реакции (2). Следовательно, объём выделившегося газа – это объём сероводорода.

1. Находим количество вещества сероводорода:

n(H2S) = V(H2S)/Vm; n(H2S) = 13,44л/22,4л/моль = 0,6 моль.

2. По уравнению реакции (2) находим количество вещества сульфида цинка:

n(ZnS) = n(H2S) = 0,6 моль.

3.Вычисляем массу сульфида цинка:

m (ZnS) = n(ZnS) • V(ZnS) = 0,6 моль • 97 г/моль = 58,2 г.

4. Рассчитываем массу оксида цинка.

m(ZnO) = m(смеси – m (ZnS) = 114,9 – 58,2 = 56,7 г.

5. Вычисляем массовую долю оксида цинка в смеси:

W% (ZnO) = m(ZnO) / m (смеси)) • 100 %; W% (ZnO) = (56,7 г / 114,9 г) • 100% = 49,3 %.


Ответ: W% (ZnO) = = 49,3 %.



6.Смесь карбоната и сульфата бария массой 10 г обработали раствором азотной кислоты, при этом выделилось 0,448 л газа (н.у.). Определите массовую долю сульфата бария в смеси.

Дано: Решение:

mсмеси = 10 г

Vгаза = 0,448 л


W %(BaSO4)-?

X г

BaCO3

1 моль

197 г/моль

BaSO4

0,448 л

+ 2HNO3 = Ba(NO3)2 + CO2 + H2O,

1 моль

10 г 22,4 л/моль

+ HNO3




Из двух компонентов смеси с азотной кислотой реагирует только карбонат бария.

1. Находим массу карбоната бария, вступившего в реакцию.

m(BaCO3) n(BaCO3) • M(BaCO3) ;

из уравнения реакции видно, что количество вещества карбоната бария равно количеству вещества оксида углерода (IV), следовательно и по условии задачи равны.

n(BaCO3) = n (CO2); n(CO2) = V(CO2)/Vm; n(CO2) = 0,448 л / 22,4 л/моль = 0,02 моль.

m(BaCO3) = = 0,02 моль • 197 г/моль = 3,94 г.

2. Вычисляем массу сульфата бария в смеси:

m(BaSO4) = mсмеси - m(BaCO3); m(BaSO4) = 10 – 3,94 = 6,06 г.

3.Определяем массовую долю сульфата бария в смеси:

W %(BaSO4) = (m(BaSO4) / m(смеси)) • 100 %.

W %(BaSO4) = 6,06 г / 10 г • 100 % = 60,6 %.


Ответ: W %(BaSO4) = 60,6 %.



Нахождение молекулярной формулы вещества.


В задании С5 предлагается определить формулу, как правило, органического вещества. Разновидностями этого задания являются задачи четырёх типов. Они основаны на нахождении формулы вещества по следующим данным:

- по массовым долям элемента;

- по массовой доле одного элемента и общей формуле вещества;

- по массе (объёму) продуктов сгорания;

- по массам (объёмам) участников химической реакции.

Примеры решения задач:

7. Определите молекулярную формулу соединения, в котором массовые доли углерода, водорода, кислорода составлют39,97; 6,73; 53,30 % соответственно. Известно, что масса 300 мл (н.у.) этого соединения составляет 2,41 г.


Дано: Решение:

W %(C) = 39,97 %

W %(H) = 6,73 %

W %(O) = 53,30 %

m (CxHyOz) = 2,41 г

V (CxHyOz) = 300 мл (н.у.)


М.Ф. (CxHyOz) -?


1. Определяем количество атомов углерода, водорода, кислорода по формуле W(Э)

Ar

X:Y:Z = 39,97/ 12 : 6,73/ 1,008 : 53,3/ 16 = 3,33: 6,66 : 3,33 ;

Используя в качестве наименьшего общего кратного 3,33, получаем простейшую формулу соединения: СН2О.

2. Определяем молярную массу соединения по соотношению:

0,3 л – 2,41 г

22,4 л – Х г Х = (22,4 • 2,41) / 0,3 = 180. М (CxHyOz) = 180 г/моль.

3. Определяем молярную массу СН2О.

М(СН2О) = 12 + 2• 1 + 16 = 30 ( г/моль).

4. Определяем отношение М (CxHyOz) / М(СН2О) = 180 : 30 = 6.

5. Определяем М.Ф. соединения, умножая стехиометрические коэффициенты в простейшей формуле на 6.

СН2О ==> С6Н12О6.


Ответ: М.Ф. С6Н12О6.


8. Установите молекулярную формулу дибромалкана, содержащего 85,11 % брома.

Дано: Решение:

W% (Br) = 85,11 %


М.Ф.(CxHyBrz)-?


1. Записываем общую формулу дибромалканов: CnH2nBr2

2. Рассчитываем число атомов в молекуле дибромалкана:


2M(Br)

W(Br) =

M(CnH2nBr2)

85,11 = 160 / 14n + 160; n = 2.

3. Формула дибромалкана: CnH2nBr2 => C2H4Br2.


Ответ: М.Ф. C2H4Br2.



9. При сжигании 0,24 г некоторого соединения азота с водородом получено 0,27 г Н2О и 168 мл азота (н.у.). Плотность паров соединения по воздуху 1,1. Выведите формулу соединения.




Дано: Решение:

m (NxHy) = 0,24 г

m (H2O) = 0,27 г

V (N2) = 168 мл (н.у.)

Dвозд. = 1,1.


М.Ф. (NxHy) -?

1. Определяем количество вещества воды и атомарного водорода: n = m/М;

2. Определяем количество вещества азота:

n(N) = 2n(N2) = 2 • 0,168/22,4 = 0,015 моль

3. Находим число атомов элементов в соединении:

x : y =0,030 : 0,015 = 2 :1 => NH2.

4. Проверяем наличие других элементов в соединении: n = m/М;

m = 0,03 • 1,008 + 0,015 • 14 = 0,24 г => других элементов нет ( m (NxHy) = 0,24 г)

5. Определяем молярную массу (NxHy)

Мг = 29 • Dвозд = 29 • 1,1 = 31,9 = 32 г/моль.

6. Рассчитываем массу простейшей формулы:

М(NH2) = 14 + 2 • 1 = 16.

7. Определяем отношение М(NxHy) : М(NH2) = 32 : 16 = 2.

8. . Определяем М.Ф. соединения, умножая стехиометрические коэффициенты в простейшей формуле на 2. NH2 = > N2H4.

Ответ: М.Ф. N2H4.



10. Выведите формулу одноатомного спирта, если при взаимодействии 27,6 г этого спирта с бромоводородом (в присутствии серной кислоты) получено 65,4 г бромалкана.


Дано: Решение:

m(CnH2n+1OH) = 27,6 г

m(CnH2n+1Br) = 65,4 г

М,Ф, (CnH2n+1OH) -?


1. Составляем уравнение реакции:

27,6 H2SO4 65,4 г

CnH2n+1OH + HBr CnH2n+1Br + H2O

1 моль 1 моль

M=(14n+18) M=14n+81

Количества вещества спирта равно количеству вещества бромалкана:

n (CnH2n+1OH) = n (CnH2n+1Br);

2. Рассчитываем число атомов углерода (n) в молекуле спирта: n = m/M

27,6/14n+18=65,4/14n+81

(- 529,2)n = (- 1058,4)

n = 2, => C2H5OH.

Ответ: М.Ф. C2H5OH.

Краткое описание документа:

Содержание консультации по теме: "Систематизация знаний по подготовке к ЕГЭ по химии. Решение задач уровня С" поможет учащимся подготовиться к сдаче ЕГЭ по химии. Задания С4 контрольно - измерительного  материала представляет собой задачу, основанную на расчётах по химическим уравнениям. При решении любых подобных задач следует в первую очередь записать уравнение химической реакции и внимательно его прочитать. Прочитав грамотно уравнение,  можно получить массу информации для решения задачи. На следующем этапе разбить задачу на несколько более простых, элементарных действий, произвести расчёты и ответить на дополнительные вопросы, данные в условии. Я полагаю, что  консультация позволит освоить принципы решения задач.


Автор
Дата добавления 21.02.2015
Раздел Химия
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров325
Номер материала 402130
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх