Решение задач по химии

8 - 11 классы

Учитель химии Пономарева Л.Л.

г. Рязань

МБОУ «Школа № 66»

2020 г .

• Решение типовых задач базового уровня по химии.

Для решения задач I – го типа по химическим формулам, необходимо записать химические формулы.

Записываем в тетрадь химические формулы.

ФОРМУЛЫ.

I. Расчет по химическим формулам

n- количество вещества (моль).

N -число частиц

N- число Авогадро = 6 10

m- масса (Г)

M- молярная масса (г/моль)

V- объем (л)

V - молярный объем = 22,4 л/моль

А

N

V

m

n =

=

=

N

V

M

A

m

m

Задача № 1

• Сколько молекул содержится в 5 моль воды?
• Дано: Решение:
• n (H O ) = 5 моль
• N (H O ) = ?

2

23

23

.

N (H O ) = 5 моль 6 10 = 30 10 молекул

2

2

.

N

.

N = n N

n =

A

23

.

N

A

Ответ: N ( H O )= 30 10 молекул

2

23

.

N = 6 10 молекул

A

Задача № 2

• Найти массу 10 моль серы ?
• Дано: Решение:
• n (S) = 10 моль
• m ( S ) = ?

m (S) = 10 моль 32 г/моль =320 г

m

Ответ: m (S ) =320 г

.

n =

m = n M

M

M (S) = 32 г/моль (берем в периодической таблице Ar (S) = M(S)

Задача № 3

• Какой объем занимает 2 моль водорода ?
• Дано: Решение:
• n (H ) = 2 моль
• V ( H ) = ?

2

.

V ( H ) = 2 моль 22,4 л/моль = 44,8 л

2

2

V

n =

.

V = n V

V

m

Ответ: V ( H )= 44,8 л/моль

m

2

V = 22,4 л/моль ( молярный объем, надо знать, см. в формулах)

m

Задача № 4

• Найти массу 10 л азота ?
• Дано: Решение:
• V(N ) = 10 л

2

28 г/моль 10 л

m (N ) =

= 12,5 г

m (N ) = ?

2

2

22,4 л/моль

m

.

M V

V

m =

=

Ответ: m (N ) = 12,5 г

M

2

V

m

V

m

.

M (N )=2 14 =28 г/моль ( Ar азота берем из период. табл.)

2

V ( N ) = 22,4 л/моль

m

2

Задача № 5

• 5 г железа сгорает в кислороде. Найти массу оксида? Дано: Решение: m(Fe)=5 г Fe + O = Fe O m(Fe O )- ?
• 5 г железа сгорает в кислороде. Найти массу оксида?
• Дано: Решение:
• m(Fe)=5 г
• Fe + O = Fe O
• m(Fe O )- ?

M(Fe)=56 г/моль

n(Fe)=

• M(Fe)=56 г/моль n(Fe)=

Х моль

0,09моль

4

3

2

3

2

2

4 моль

2 моль

2

3

m

.

0,09 2

х

.

0,09

n =

n M

m =

= 0,05 моль

х =

=

M

4

4

2

.

m(Fe O )= 0,05 моль 160г/моль =8 г

5 г

2

3

=

0,09моль

56г/моль

.

.

M(Fe O )=2 56 +3 16 =160 г/моль

Ответ: m (Fe O ) = 8 г.

2

3

2

3

Задача № 6

• 3 моль фосфора соединяется с кислородом. Найти массу оксида?

Дано : Решение:

n (Р) =3 моль

m(P O ) - ?

2

5

4

P + O = P O

5

2

5

2

2

m

.

.

m = n M

n =

x

X =

M

=

2

.

.

M( P O )= 2 31 + 5 16 = 142г/моль

.

m ( P O ) = 1,5моль 142 г/моль = 213 г

Ответ: m( P O ) = 213 г

Задача № 7

• 10 л азота взаимодействует с водородом. Найти объем аммиака?
• Дано: Решение:
• V(N ) = 10 л
• V(N H ) = ?

• n =

Х моль

0,4моль

2

N + 3 H = 2 N H

2

2

3

1 моль

2моль

3

.

.

0,4

х

0,4 2

V

=

Х =

= 0,8 моль

.

V = n V

1

2

1

m

V

m

.

V(N H )=0,8 моль 22,4л/моль=18л

3

V = 22,4 л / моль

m

Ответ: V( N H )=18 л

3

10 л

= 0,4 моль

n =

22,4 л/моль

Задача № 8

• 10 г алюминия взаимодействуют с хлором. Найти объем хлора ?
• Дано: Решение:
• m(Al) = 10 г
• V(Cl ) = ?

Х моль

0,4 моль

2 Al + 3 Cl = 2 Al Cl

2

3

3 моль

2 моль

2

m

.

х

0,4 3

0,4

n =

0,6моль

Х =

=

=

.

V = n V

M

m

2

3

2

.

M(Al)=27 г/моль

V(Cl ) = 0,6моль 22,4 л/моль = 13 л

2

10 г

n(Al) =

0,4 моль

=

27 г/моль

Ответ: V (Cl ) = 13 л

2

V = 22,4 л/моль

m

0,06 Na в избытке. Расчет по Br M(Na)= 23 г/моль 2 10 г 0,03 Х n(Na)= . = 0,4 моль Х = 0,03 2 = 0,06моль 23г/моль = 1 2 . M(Br ) = 2 80 =160 г/моль 2 m(NaBr) =0,06 моль . 103г/моль= 6 г 5 г n(Br )= = 0,03моль 2 160г/моль Ответ: m(NaBr) = 6 г M(NaBr)=23+80 = 103 г/моль " width="640"

Расчет избытка одного из реагирующих веществ в химической реакции.

• 10 г натрия взаимодействуют с 5 г брома. Найти массу соли ?
• Дано: Решение:
• m(Na) =10 г
• m(Br ) =5 г
• m(NaBr ) = ?

y

0,4моль 0,03моль х моль

2 Na + Br = 2 NaBr

2

2

2моль 1моль 2моль

.

y 0,03

m

=

y = 2 0,03 = 0,06 моль

.

n =

m =n M

2 1

M

0,4 0,06 Na в избытке. Расчет по Br

M(Na)= 23 г/моль

2

10 г

0,03 Х

n(Na)=

.

= 0,4 моль

Х = 0,03 2 = 0,06моль

23г/моль

=

1 2

.

M(Br ) = 2 80 =160 г/моль

2

m(NaBr) =0,06 моль . 103г/моль= 6 г

5 г

n(Br )=

= 0,03моль

2

160г/моль

Ответ: m(NaBr) = 6 г

M(NaBr)=23+80 = 103 г/моль

Расчет массовой доли выхода продукта в результате химической реакции.

• Найти массовую долю выхода аммиака, который получили при взаимодействии 100г водорода с азотом, масса практического выхода его равна 500г.
• Дано: Решение:
• m(H ) = 100 г
• m(NH ) пр. = 500 г
• W(NH ) вых. = ?

50моль Х теор. моль

2

N + 3H = 2NH

3

2

2

3

3 моль 2моль

.

50 2

50 Хтеор.

=33моль

Хтеор.=

=

3

3 2

m

.

n =

m = n M

.

m (NH ) теор.= 33моль 17г/моль=561г

M

3

m( пр.)

M(H ) = 2 г/моль

.

2

W( вых.) =

100%

100г

m( теор.)

n(H )= = 50 г/моль

.

2

2г/моль

500г 100%

W(NH ) вых.=

=89%

M(NH )= 14 + 2 =17 г/моль

561г

3

3

Ответ: W(NH ) =89%

3

Расчет по химическим уравнениям, если реагирующие вещества имеют примеси.

• Найти массу оксида кальция, который получили в результате прокаливания 100г известняка с примесью 20 %.
• Дано: Решение:
• m( смеси) =100г
• W( прим.) = 20%= 0,2
• m(CaO) = ?

m( прим.)

W( прим.)=

m( смеси)

.

.

m( прим.)= W m( смеси)=0,2 100г=20 г

m(CaCO )= 100г- 20г = 80 г

3

m

0,8моль Хмоль

.

n =

m = n M

M

CaCO = CaO + CO

2

3

1 моль 1моль

M(CaCO )= 40+12+48=100 г/моль

3

80 г

=0,8моль

n(CaCO )=

=

Х =0,8 моль

3

100г/моль

1 1

.

m(CaO)= 0,8 моль 56г/моль=45 г

M(CaO) =40 +16 = 56 г/моль

Ответ: m(CaO) = 45 г

• 100 г 20% раствора соляной кислоты взаимодействуют с гидроксидом натрия. Найти массу гидроксида натрия.
• Дано: Решение :

m( р-ра) =100г

W(HCl) =20% = 0,2

m(NaOH) =?

.

.

m( в-ва)

m( в-ва)= W m( р-ра )

W =

;

m( р-ра)

.

m(HCl) =0,2 100 г =20г

0,5моль Хмоль

m

HCl + NaOH = NaCl + H O

.

n =

2

m = n M

M

1моль 1моль

M(HCl) =1 + 35,5 = 36,5 г/моль

0,5 Х

=

Х = 0,5 моль

1 1

20 г

.

n(HCl) =

= 0,5моль

36,5г/моль

m(NaOH) = 0,5моль 40г/моль= 20г

M(NaOH)=23 + 16 + 1 =40 г/моль

Ответ: m(NaOH) = 20 г

• II Расчет массовой доли элементов в химических соединениях.

• W =

m ( эл-та)

100%

.

M

W – массовая доля элемента (%)

m – масса элемента

M – молярная масса в-ва

Задача № 1

• Найти массовые доли элементов в азотной кислоте ?
• Дано: Решение:
• HNO
• W(H) =?
• W(N) =?
• W(O) =?

m( эл-та)

3

.

W( эл-та) =

1

100%

M(HNO )

3

1

.

w (H)=

100% = 1,6 %

63

14

.

.

W(N)=

100% =22,2 %

63

M (HNO )=1+14+ 48= 63 г/моль

3

H

O

N

48

.

W(O)=

100% =76,2 %

63

• III Расчет массовой доли компонентов смеси или раствора

• W =

m ( в-ва )

.

100 %

m ( смеси )

W – массовая доля вещества (% )

m – масса вещества

m – масса смеси или раствора

Задача № 1

• 10 г соли растворили в 100 г воды. Найти массовую долю соли в р-ре ?
• Дано: Решение:

10 г

m ( соли )

соли

.

W =

100 %

m ( р-ра )

.

10 г 100 %

W =

100г

=

9 %

H O

110 г

2

110 г р-ра w = ?

Ответ: w = 9 %

Задача № 2

• 10 г воды добавили к 100г 10 % р-ра. Найти W полученного р-ра ?
• Дано: Решение:

10г

m ( в-ва )

.

W =

m ( в-ва) = w m ( р-ра)

;

воды

m ( р-ра )

.

m( в-ва) в 100г 10%р-ра = 0,1 100г=10г

100г

10 % р-ра=0,1

10 г

.

W =

= 0,09 100% =9%

110г

110 г р-ра W = ?

Ответ: w = 9%

Задача № 3

• 10 г в-ва растворили в 100 г 10 % р-ра. Найти W полученного р-ра ?
• Дано: Решение:

m( в-ва)

10г

.

W =

m( в-ва)= W m( р-ра)

;

m( р-ра)

в-ва

.

m( в-ва) в 100г 10%р-ра=0,1 100г=10г

m( в-ва) в 110г W %р-ра=10г+10г=20г

10% р-ра=0,1

100 г

20 г

.

=0,18 100% =18%

W =

110 г р-ра W = ?

110г

Ответ: W= 18%

Задача №4

• 200 г 10% р-ра смешали с100г 20%р-ра. Найти W полученного р-ра ?
• Дано: Решение :

m( в-ва)

100г

.

;

W =

m( в-ва)= W m( р-ра)

m( р-ра)

20%р-ра=0,2

.

m( в-ва) в 200г 10% р-ра=0,1 200г=20г

.

200г

m( в-ва) в 100г 20% р-ра=0,2 100г=10г

10%р-ра=0,1

m( в-ва) в 300г W% р-ра=20г+10г=30г

30г

300г р-ра W = ?

.

W =

=

0,1 100%= 10%

300г

Ответ: W =10%

Вывод химических формул.

• Углеводород содержит 92,3% углерода и 7,7% водорода. Плотность паров его по водороду равна 39. Определить формулу углеводорода?
• Дано: Решение :
• W(C) =92,3%
• W(H) =7,7%
• Д =39

М( C H )

x

у

.

;

M(C H )= Д M(H )

Д =

2

H

x у

H

2

2

М (H )

2

.

M(C H ) = 39 2 г/моль= 78г/моль

H

2

х у

W(C) W(H)

C H = ?

92,3 7,7

x

у

:

=

Х : У =

=

:

12 1

Ar(C) Ar(H)

M(H ) = 2 г/моль A r (C) = 12 A r (H) =1

2

7,7 7,7

:

= 1 : 1

=7,7 : 7,7 =

7,7 7,7

Простейшая формула – CH M(CH) =12 + 1 = 13 г/моль

M(C H ) M(CH)

78 г/моль 13г/моль

х у

=

= 6

Формула углеводорода C H

6 6

• При сжигании 8,6г углеводорода получили 26,4г CO и 12,6г H O . Найти молекулярную формулу углеводорода, если его плотность по воздуху равна 2,91.
• Дано: Решение:
• m(CO ) = 26,4 г
• m(H O) =12,6 г
• Д(возд.) =2,97

C H = ?

М(возд.) = 29 г/моль

M(CO ) = 12+32 =44 г/моль

M(H O) =2 + 16 =18 г/моль Ar(C) = 12 Ar(H) = 1

Простейшая формула - СН

2

2

М( C H )

х у

.

2

Д(возд.) =

; C H = Д(возд.) М(возд.)

х у

M (возд.)

2

.

М( C H ) = 2,9 1 29 = 8 4г/моль

х у

m(C H ) = 8,6 г

.

х у

26,4 12

44г(СО ) - 12г(С) 26,4г(СО ) - Хг (С)

2

Х(С)=

= 7,2г

;

х у

44

2

.

18г(Н О) - 2г (Н) 12,6г(Н О) – Хг(Н)

12,6 2

2

2

= 1,4г

;

Х(Н)=

18

2

2

m(C H ) = 7,2 г + 1,4г = 8,6г

х у

7,2 1,4

m(C) m(H)

:

:

=

=0,6 : 1,4=

Х : У =

2

12 1

Ar(C) Ar(H)

0,6 1,4

M(CH ) =12 + 2 = 14 г/моль

2

M(C H )

;

х у

84

:

=

= 1 : 2

= 6

=

0,6 0,6

M(CH )

2

14

Формула углеводорода – C H

6 12