Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Классному руководителю / Другие методич. материалы / Примеры алгоритмов расчётных задач

Примеры алгоритмов расчётных задач

  • Классному руководителю

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_9aefccf.gifhello_html_55e3a60c.gifhello_html_55e3a60c.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_m1b9bec12.gifhello_html_m1b9bec12.gifhello_html_mc29db43.gifhello_html_1a92cdc1.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_mc29db43.gifhello_html_1a92cdc1.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_166aac0.gifhello_html_mc29db43.gifhello_html_1a92cdc1.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m2a7690f7.gifhello_html_mc29db43.gifhello_html_1a92cdc1.gifhello_html_m45a7ac88.gif

Примеры алгоритмов расчётных задач


  1. Выведение формулы по массовым долям



Задача:

Установите формулу вещества, в котором 32,39% натрия, 22,54% серы и 45,07% кислорода.


Порядок действий:


1 действие: Сначала работаем с тремя элементами натрием, серой и кислородом. Их массовую долю делим на относительную молекулярную массу:


Na S O

32,39% : 22,54% : 45,07%

23 32 16


Получаем: 1,4 : 0,7 : 2,8

2 действие: Десятичные дроби превратить в целые числа, для этого полученные числа делим на наименьшее число 0,7, получим 2 : 1 : 4


Таким образом, установлена формула Na2SO4


Решить задачу:

Установите формулу вещества, если оно содержит 55,19% калия, 14,62% фосфора и 30,19% кислорода.
















  1. Решение задач на выведение формулы вещества по продуктам сжигания


Задача: При сжигании 4,2 г органического вещества выделилось 6,72 л углекислого газа и 5,4 г воды. Плотность этого органического вещества по воздуху равна 1,45. Установите формулу этого органического вещества.


Дано: Решение:

m(в-ва)= 4,2 г 1. Установим молекулярную массу вещества.

VO2) = 6,72 л Dвозд.(в-ва)= М(вещества)/М(воздуха);

m(H2O) = 5,4 г М(вещества) = Dвозд.(в-ва)* М(воздуха) = 1,45 * 29г/моль=

Dвозд.(в-ва)= 1,45 = 42 г/моль;

2. Найдём отношение молей органического вещества,

углекислого газа и воды.

Вещество CO2 H2O

4,2/42 : 6.72/22,4 : 5,4/18

0,1 : 0,3 : 0,3

Полученные значения сократим на наименьшее 0,1,

получим 1 : 3 : 3, это значит что 1 моль вещества при

горении образует 3моль CO2 и 3 моль H2O.

Значит формула органического вещества C3H6.


Порядок решения:


  1. Установление молекулярной массы органического вещества по

относительной плотности его по газу.


Dвозд.(в-ва)= М(вещества)/М(воздуха);


  1. Нахождение отношения молей вещества, углекислого газа и воды.


  1. Выведение формулы органического вещества.














  1. Вычисление объёма вещества по известной массе другого вещества, участвующего в реакции



Задача: Вычислите объём кислорода (н.у.), выделившегося в результате разложения порции воды массой 9 г.



1 действие: Запишем условия задачи, найдём молярную массу вещества, данного в условии задачи.

Дано: M(H2O) = 18 г / моль;

Vm = 22,4 л/моль.

m(H2O) = 9 г


V(H2O) -?



2 действие: Найдём количество вещества воды, зная что

1 моль - 18 г

х моль - 9 г

Получим количество вещества воды 0,5 моль.



3 действие: Запишем уравнение реакции

0,5 моль х моль

2H2O = 2H2 + O2

2 моль 1 моль

Надпишем условия над и под формулами веществ. Найдем х. х = 0,25 моль;



4 действие: Переведём моли кислорода в граммы, зная формулу

V(H2O) = v* Vm = 0,25 моль * 22,4 л/моль = 5,6 л



Запишем ответ: V(H2O) = 5,6 л













  1. Расчёт по химическому уравнению объёмных отношений газов


Задача:

Вычислите объём кислорода, необходимого для сжигания порции ацетилена объёмом 50 л.


1 действие: Запишем условия задачи, найдём молярную массу вещества, данного в условии задачи.



Дано:

V2 Н2) = 50 л Vm = 22,4 л/моль.


V(O2) -?


2 действие: Запишем уравнение реакции

50 л х л

2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O

2 моль 5 моль

Надпишем условия над и под формулами веществ.


х = 50 л * 5 моль = 125 л

2 моль


Запишем ответ: V(O2) = 125 л




Объёмы газов относятся друг к другу пропорционально их количествам вещества или коэффициентам.


2 - 5

50 - х

х = 125










  1. Вычисление массовой доли вещества в растворе

Задача:


При выпаривании раствора массой 500 г образовалось 25 г кристаллической соды – хлорида натрия. Вычислите массовую долю соли в исходном растворе.


1 действие: Запишем условия задачи.

Дано:

mр-ра(NaCl) = 500 г

mр. в.(NaCl) = 25 г



W(NaCl) - ?


2 действие: Запишем формулу для расчёта массовой доли вещества в растворе:

W = mр. в.

mр-ра


3 действие: Подставим цифровые данные в эту формулу и произведём расчёт

W = 25 г. = 0,05

500 г

Умножим десятичную дробь на 100, получим массовую долю в процентах.


500 г раствора – 25 г растворенного вещества

100 г раствора – 5 г растворенного вещества


Процентная концентрация показывает, сколько граммов растворённого вещества содержится в 100 г раствора.

Запишем ответ: W(NaCl) = 5%













  1. Вычисление массы вещества в растворе по массе раствора и массовой доле растворенного вещества


Задача:


Вычислите массу гидроксида натрия, необходимого для приготовления 400 г 20% раствора гидроксида натрия.


1 действие: Запишем условия задачи.


Дано:

mр-ра(NaOH) = 400 г

W.(NaOH) = 20% =

0,2



mр. в.(NaOH) - ?




2 действие: Запишем формулу для расчёта массовой доли вещества в растворе:

W = mр. в.

mр-ра



3 действие: Преобразуем данную формулу для расчёта массы растворенного вещества. mр. в. = W * mр-ра


Подставим цифровые данные в полученную формулу, получим:

mр. в. = 400 г * 0,2 = 80 г


Запишем ответ: mр. в.(NaOH) = 80 г


Можно было решить задачу с помощью пропорции:

20% значит:

100 г раствора – 20 г растворенного вещества

400 г раствора - mр. в.(NaOH)

mр. в.(NaOH) = 80 г





7. Расчёты по химическим уравнениям,

если одно из реагирующих веществ дано в избытке


Задача:

Смешали два раствора, один из которых содержал 33,3 г хлорида кальция, а второй – 16,4 г фосфата натрия. Вычислите массу образовавшегося фосфата кальция.


1 действие: Запишем условия задачи и найдём молярные массы веществ, участвующих в реакции.

Дано:

m(CaCl2) = 33?3 г М(CaCl2) = 111 г/моль

m(Na3PO4) = 16.4 г М(Na3PO4) = 164 г/моль

М(Ca3 (PO4)2) = 310 г/моль

m.(Ca3 (PO4)2) - ?



2 действие: Найдём количества вещества, массы которых дана в условиях задачи.

(CaCl2) =33,3 г/ 111 г/моль= 0,3 моль;

( Na3PO4) =16.4 г/164 г/моль = 0,1 моль.


3 действие: Запишем уравнения реакции и расставим коэффициенты.


3CaCl2 + 2Na3PO4 = Ca3 (PO4)2 + 6NaCl


4 действие: Подставим данные о количествах вещества над и под формулами веществ.

0,3 моль 0,1 моль

3CaCl2 + 2Na3PO4 = Ca3 (PO4)2 + 6NaCl

3 моль 2 моль


5 действие: Найдём вещество, данное в недостатке:

0,3 моль 0,1 моль

3 моль : 2 моль

Получим результат 0,1 ≥ 0,05, это значит, что в недостатке Na3PO4 по нему нужно находить ответ задачи.

0,1 моль х моль

3CaCl2 + 2Na3PO4 = Ca3 (PO4)2 + 6NaCl

2 моль 1 моль

х = 0,05 моль, следовательно √( Ca3 (PO4)2) = 0,05 моль;


6 действие: Найдём ответ задачи:

m.(Ca3 (PO4)2) = √( Ca3 (PO4)2)* М(Ca3 (PO4)2) = 0,05 моль*310 г/моль = 15,5 г


Запишем ответ: m.(Ca3 (PO4)2) =15,5 г


  1. Вычисление массы продукта реакции по известной массе реагента, если известен выход продукта реакции от теоретически возможного

Задача:

Вычислите массу оксида серы (VI), который можно получить при окислении 160 г оксида серы (IV) кислородом, если выход продукта реакции составит 90% от теоретически возможного.


1 действие: Запишем условия задачи и найдём молярные массы веществ, участвующих в реакции.


Дано:

m(SO2) = 160 г М(SO2) = 64 г/моль

ῲ(SO3) = 90 % М(SO3) = 80 г/моль

m.( SO3) - ?




2 действие: Найдём количества вещества, массы которых дана в условиях задачи.

( SO2) =160 г/ 64 г/моль = 2,5 моль.


3 действие: Запишем уравнения реакции и расставим коэффициенты.

2SO2 + O2 =2SO3


4 действие: Подставим данные о количествах вещества над и под формулами веществ.

2.5 моль х моль

2SO2 + O2 =2SO3

2 моль 2 моль

5 действие: Вычислим количество вещества продукта:


2,5 моль х моль

2 моль : 2 моль

Откуда х = 2,5 моль; √( SO3) =2,5 моль


6 действие:

Найдём массу продукта при 100% выходе (теоретически возможную массу): m(SO3) = (SO3) * М(SO3) = 2,5 моль * 80 г/моль = 200 г


7 действие: Найдём массу продукта реакции с учётом выхода 90 %. Для этого составим пропорцию и решим уравнение.

200 г – 100%

х г - 90% х = 200 г * 0,9 = 180 г

Запишем ответ: m.( SO3) =180 г

  1. Расчёты по термохимическим уравнениям. Вычисление массы вещества по известному количеству теплоты.


Задача:


По термохимическому уравнению вычислите массу сгоревшего угля, если количество теплоты, выделившееся в результате реакции, составляет 82,4 кДж.

C + O2 = CO2 + 402 кДж

1 действие: Запишем условия задачи и найдём молярные массы веществ, участвующих в реакции.


Дано:

Ọ= 82.4кДж М(С) = 12 г/моль

реекции= 412 кДж

C + O2 = CO2 + 402 кДж

m.( C) - ?






2 действие: Запишем термохимическое уравнение реакции. Обозначим через х количество вещества, массу которого надо найти, напишем количество теплоты данное в условии задачи. Под формулой вещества обозначим количество вещества по коэффициенту. х моль 82,4 кДж

C + O2 = CO2 + 402 кДж

1 моль 402 кДж


3 действие: Вычислим количество вещества продукта:


х моль 82,4 кДж

1 моль : 402 кДж


Откуда х = 0,2 моль; √(С) =0,2 моль


4 действие: Определим массу вещества по найденному количеству вещества. Для этого используем молярную массу вещества.


m.(C) = √( C)* М(C) = 0,2 моль*12 г/моль = 2,4 г



Запишем ответ: m.(С) =2,4 г



  1. Вычисление выхода продукта реакции по известной массе реагента и известной массе продукта реакции


Задача:

При окислении 160 г оксида серы (IV) кислородом удалось получить 180 г оксида серы (VI). Вычислите выход продукта реакции от теоретически возможного для условий, в которых проводилась реакция.


1 действие: Запишем условия задачи и найдём молярные массы веществ, участвующих в реакции.


Дано:

m(SO2) = 160 г М(SO2) = 64 г/моль

m(SO3) = 180 г М(SO3) = 80 г/моль

( SO3) - ?



2 действие: Найдём количества вещества, массы которых дана в условиях задачи.

( SO2) =160 г/ 64 г/моль = 2,5 моль.


3 действие: Запишем уравнения реакции и расставим коэффициенты.

2SO2 + O2 =2SO3


4 действие: Подставим данные о количествах вещества над и под формулами веществ.

2.5 моль х моль

2SO2 + O2 =2SO3

2 моль 2 моль

5 действие: Вычислим количество вещества продукта:


2,5 моль х моль

2 моль : 2 моль

Откуда х = 2,5 моль; √( SO3) =2,5 моль

6 действие:

Найдём массу продукта при 100% выходе (теоретически возможную массу): m(SO3) = (SO3) * М(SO3) = 2,5 моль * 80 г/моль = 200 г


7 действие: Найдём выход lпродукта реакции от теоретически возможного. Для этого составим пропорцию и решим уравнение.

200 г – 100%

180 г - ( SO3) ( SO3) = 180 г * 100% = 90 %

200 г


Запишем ответ:. ( SO3) =90 %

Выберите курс повышения квалификации со скидкой 50%:

Краткое описание документа:

Алгоритмы решения расчётных задач по химии показывают порядок действий при решении задач различных типов: 1.       Выведение формулы по массовым долям, 2. Решение задач на выведение формулы вещества по продуктам сжигания, 3. Вычисление объёма вещества по известной массе другого вещества, участвующего в реакции, 4. Расчёт по химическому уравнению объёмных отношений газов, 5.Вычисление массовой доли вещества в растворе, 6. Вычисление массы вещества в растворе по массе раствора и массовой доле  растворенного вещества, 7. Расчёты по химическим уравнениям, если одно из реагирующих веществ дано в избытке.

 

  

 

 

 

 

 

Автор
Дата добавления 16.03.2015
Раздел Классному руководителю
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров241
Номер материала 444923
Получить свидетельство о публикации

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