Теңдеулер бойынша есептер шығару

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Осы бесжылдықтан бастап химия пәні шешімдерін және мектеп реформасы талаптарын жүзеге асыруға сәйкес - жаңа программа бойынша оқытылуда. Онда көрсеткен халық шаруашылығын ғылыми-техникалық прогресс негізінде қайта құруды жүзеге асыру, оқушыларға саяси-идеялық тәрбие беру және еңбекке баулу ескерілген.

Жаңа программада оқушылардың теориялық және нақты материалды, химиялық экспериментті орындау дағдысы, есептеулер мен химиялық тілді меңгеруіне қойылатын талаптар атап көрсетілген.

Жаттығулар мен есептердің атқаратын маңызы өте зор. Ол оқушылардың сабақ материалын саналы және тиянақты меңгеруіне, өздігінен ойлау қабілетін дамытуға, алған білімін іс жүзінде шебер қолдануға мүмкіндік жасайды.

Жаттығу мүғалімге өткен материалды тексеріп, бекіту үшін ғана емес, оқушылардың алған негізгі білімін жаңа сабақ материалында және жұмыс үстінде қолдануға үйрету үшін де қажет. Демек, жаттығу - оқушылардың білімін жетілдіру, өздігінен жұмыс істеу икемдігі мен әдетін қалыптастыратын негізгі құрал. Сондай-ақ жаттығулар мен есептер шығаруды жүйелі түрде қолдану нәтижесінде мектеп реформасында көрсетіліп отырған еңбекке баулу дағдысы қалыптастырылатын болады.

Мектеп тәжірибесі жаттығулар мен есептер шығару барысында сабақ сапасын арттырумен қатар оқушылардың ойлау қабілетін және химия пәніне қызығушылығын арттыруға болатынын көрсетіп отыр. Біз жаттығулар мен есептердің танымдық қабілетін арттыратынын ескере отырып оқушыларды сабақ барысында өздігінен істейтін жұмысты орындаудың әртүрлі әдістеріне үйрету және салыстыру нәтижесінде «қорытынды жасау, логикалық ойлау дағдысын» қалыптастыруды мақсат етіп отырмыз.

Бұл методикалық құралда мынадай тақырыптар қамтылады:

Есептеулерді шығару жолдары,
Заттың құрылысы бойынша қасиетін сипаттауға және қасиетіне қарай құрылысып анықтауға арналған жаттығулар.
Жаттығулар арқылы изомерия ұғымын дамыту.
Жаңа материалды түсіндіру кезінде жаттығулар мен есептерді пайдалану.
Қайталау сабақтарында жаттығулар мен есептерді пайдалану.

Методикалық құралда оқушылардың танымдық қабілетін арттыратын, зат құрылысы мен қасиеті арасындағы байланысқа екі бағытта шығарылатын есептер және А. М. Бутлеровтың құрылыс теориясын саналы меңгеріп, қолдана білуге арналған жаттығулар, сондай-ақ көмірсутектер класынан бастап изомерия ұғымын дамытуға сатылап қиындайтын жаттығулар келтірілген.

Бұл методикалық құрал - оқушылардың білімін жетілдіруге және тереңдетуге жәрдем етеді.

ЕСЕПТЕУЛЕРДІ ШЫҒАРУ ЖОЛДАРЫ

Есеп шығаруды жүйелі түрде, күнделікті жаттығып отырғанда ғана дұрыс игеруге болады. Есептің шығару жолдары сан алуан. Оқушылардың химиядан мемлекеттік емтихан тапсыратынын ескеретін болсақ, есеп типтерін және шығартумен іс тынды деп есептеу бүгінгі күннің талабына сай келмейді. Сондықтан есеп шығарудың тәсілін толық игеру үшін жаңадан шығарылуға тиісті есеп типтерін шығару кезінде, молекулалық формула табу жолдарын қарастырған кезде бұған дейінгі шығарылған есептерді де қайталап отырмаса болмайды. Өйткені емтихан билетінің үшінші сұрағында эксперименттік есептермен қатар есептеулер де беріледі. Енді сондай есептерді шығару жолын қарастырайық.

Формальдегидтің массалық үлесі 30% болатын 50 г формалинге күміс оксидінің аммиактағы ерітіндісінің қажетті мөлшерін құйып, қоспаны ақырындап шайқағанда неше грамм күміс тұнбаға түседі?

Берілгені: Шешуі:

m (зат)

m (Формалин = 50 г 1) W % = 100%.

ерітіндісі) m (ерітінді)

_O бұдан:

W (H- C _\ ^// ) = 30 %

^H W . m (ерітінді)

m (формалин) = ;

m(A g) = ? 100 %

30% . 50 г

m (формалин) = = 15г

100%

15г _{O O х г}

H- C _\ ^// + A g ₂ О → Н - С _\ ^// + 2 Ag

^{H OH}

у 1 моль 2 моль

М _r 30 208

М 30 г/ моль 208г / моль

m 30 г 200 г

бұдан: 30 г H- C _\ ^// ―208 г A g

_О ^Н

15 г H- C _\ ^// ―208 г A g

^Н

пропорция құрамыз:

30 г:208 г=15 г:х г

х= 208г ^. 15г =104г

30г

Жауабы: 104 г Аg тұнбаға түседі.

Техникалық кальций карбидіндегі қоспаның үлесі 10%. Массасы 10 г осы карбидтен неше грамм ацетилен алуға болады?

Берілгені: Шешуі:

W(қоспа) = 10% 1) W(СаС ₂ ) = 100% -10% = 90%

т (СаС ₂ +қоспа) = 10г

т (С ₂ Н ₂ ) =?

m Ca C ₂

2) W(СаС ₂ ) = . 100%

m (Ca C ₂ + қоспа )

т СаС ₂ -т (СаС _а +қоспа) 90% • 10г

Бұдан: m (Ca C ₂ ) = = = 9г.

100% 100%

3) теңдеу бойынша есептеу:

_9г _х2

Са С ₂ + 2 НОН ↔︎ С ₂ Н ₂ + Са (ОН) ₂

٧ 1 моль 1 моль

М _г 64 26

М 64 г/моль 26 г/моль

т 64 г 26 г

Демек: 64 г Са С ₂ 26 г С ₂ Н ₂

9 г Са С ₂ x г С ₂ Н ₂

Пропорция құрамыз:

64 г:26 г = 9 г : х г

26 ∙ 9 г

x = =3, 66г (С ₂ Н ₂ )

64 г

Жауабы: 3, 66 г ацетилен алынады.

Қоспаның массалық үлесі 5% болатын массасы 100 г кальций карбидінен (қ. ж. ) қандай көлем ацетилен алынады?

Берілгені: Шешуі. Таза СаС ₂ -нің

m (СаС ₂ ) = 100 г массалық үлесі

W (қоспа) = 5% 100% - 5% = 95%
V қ. ж. (С _а Н ₂ ) =?

m (Ca C ₂ )

2) W (СаС ₂ ) = . 100о%

m (Ca C ₂ + қоспа)

Бұдан:

т (СаС ₂ ) = W (СаС ₂ ) - т (СаС ₂ +қоспа) = 95% ∙ 100г = 95г.

100о% 100о%

3) Теңдеу бойынша есептейміз:

_{95г хг}

СаС ₂ + 2НОН→ С ₂ Н ₂ + Са (ОН) ₂

V 1 моль 1 моль

М _г 64 V _т = 22, 4л/ моль

М 64 г/моль V=V _т ∙V, демек:

т 64 г V _т = 22, 4л/ моль ∙ 1 моль = 22, 4л

Демек:

64 г СаС ₂ - 22, 4л С ₂ Н ₂

95 г СаС ₂ - х л С ₂ Н ₂

Пропорция құрамыз:

64г:22, 4 л = 95г:х л

х = 22, 4 +л ∙ 95г = 33, 25л

64г

Жауабы: 33, 25 л

Сірке қышқылын 43 г этил спиртімен әрекеттестіргенде 53 г сіркеэтил эфирі алынды. Теория жүзіндегімен салыстырғандағы алынатын өнімнің массалық үлесін табыңдар.

Берілгені:

m (СН ₃ СООН) = 43г

m (эфир) = 53г

W % = ?

Шешуі: СН ₃ СО ОН + Н ОС ₂ Н ₅ → СН ₃ СООС ₂ Н ₅ + Н ₂ О

Мr 60 88

М 60 г / моль 88 г/моль

m 60 г 88 г

1) реакция теңдеуі бойынша:

60 г СНз СООН 88 г СНз СООC ₂ Н ₅

43 г СН ₃ СООН х г СНз СООC ₂ Н ₅

43г ∙88г

х = = 63 г

60г

2) 63 г 100%

53 г x %

53∙ 100 % 5300

x = = = 84, 1%

63г 63

Егер ен соңында тендеу бойынша алынатын мөлшердің 80 процентін құрайтын 70, 4г сірке қышқылының этиль эфирі алыған болса, оны дайындау үшін қандай мөлшерде сірке қышқылы алынады? (Я. Л. Гольфраб және басқалар, есептер мен жаттығулар жинағы) .
Берілгені:

m (СН ₃ СООС ₂ Н ₅ ) = 70, 4г

W (іс жүзінде) = 80%

m (СН ₃ СООН) = х г

Шешуі:

M (іс жүзінде) ∙ 100%

1) W (іс жүзінде) = ;

т (теория. )

(іс жүзінде) ∙100% 70, 4 г ∙100% 704

m (теория. ) = = = = 88 г

(іс жүзінде) 80% 8

_{хг 88г}

2) СН ₃ СООН + НОС ₂ Н ₅ ↔︎ СН ₃ СООС ₂ Н ₅ + Н ₂ 0

Мг 60 88

М 60 г/моль 88 г/моль

m 60 г 88 г

60 г СНзСООН 88 г СН ₃ СООС ₂ Нз

х г СНзСООН 88 г СН ₃ СООС ₂ Н ₅

х = 60 г СНзСООН яғни 1 моль

Кальций карбиді тутынушыларға 130 килограмға дейін сыятын барабандармен жеткізілді. Осындай мөлшердегі 80 проценттік карбидтен ацетиленнің қандай көлемін алуға болады? (Я. Л. Гольдфарб және басқалар, есептер мен жаттығулар жинағы)

Берілгені: Шешуі:

т (СаС ₂ ) = 130кг 130 г 80%

(WСаС, ) =80%

V ( С ₂ Н ₂ ) = ?

_хл

СаС ₂ + 2НОН→С ₂ Н ₂ + Са(ОН) ₂

V 1 көлем 1 кәлем

Мг64 V = V _m •V =22, 4л/моль

М 64 г/моль • 1 моль = 22, 4 л

т 64 г V =22, 4n

64 г 100% СаС ₂ 22, 4 л С ₂ Н ₂

130 г 80% СаС ₂ хл

64 г 100% : 22, 4 л= 130 г 80% :хл

Бұдан: х = 130, -80% 22, 4л =36, 4

64г. 100%

яғни 36, 4 м ³

Этиленнің жану реакциясының жылу эфектісі 1410, 97 кДж екенін пайдаланып, оның жану реакциясының термо-химиялық теңдеуін құраңдар:

а) 5 моль этилен жанғанда қанша жылу белінеді?

б) 352, 74 кДж жылу бөлінуі ушін қандай көлемде
оттегі жұмсалады?

Ш ешу і:

5 моль х кДж

С ₂ Н4 + 3О ₂ - →2С0 ₂ +2Н ₂ 0+1410, 97 кДж

V 1 МОЛЬ 3 МОЛЬ

1) пропорция құрамыз:

5 моль : 1 моль = х кДж : 1410, 97 кДж

5 моль • 1410, 97 кДж

х = = 7054. 85 кДж

1 моль

2) реакция теңдеуі бойынша жұмсалған оттегі 3 моль

Оның көлемі:

V=V _т •v = 22, 4 л/моль•3 моль = 67, 2 литрге тең.

Енді есеп шартындағы жылу эффектісінің 352, 74 кДж екенін ескеріп және теңдеу бойынша жұмсалған оттегі мөлшерін пайдаланып, пропорция құрамыз:

67, 2 л: 1410, 97 кДж = хл:352, 74 кДж

67, 2•352, 74 кДж

х = = 16. 8 л

1410. 97 кДж

оттегі жұмсалады.

Анилиннің судағы сұйылтылған ерітіндісіне артық мөлшерде бром үстеп қосылды. 3, 3 г тұнба алынды. Ерітіндіде неше грамм анилин болған? (Я. Л. Гольдфарб және басқалар, есептер мен жаттығулар жинағы)

Ш е шуі:

Мг 93 330

М 93 г/моль 330 г/моль

т 93 г 330 г

Реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз.

93г:330г = хг:3, 3г

93г-3, 3г

х = = 0, 93г

330г

триброманилин тұнбаға түседі.

Бромның артық мөлшерін былай көрсетеміз:

0, 93г < 3, 3г

9г 33Ог

Қорыта келгенде оқушыларға осы тәрізді есептерді тақырып сайын шығартуды қайталап отыру қажет. Біз жоғарыда тек емтихан билеттерінде көрсетілген есеп типтеріне ғана тоқталдық.

Химиялық таңбалар, формулалар мен теңдеулер.

Қосылыстардың формулаларын анықтау

Химиялық элементтерді, заттардың құрамын және реакцияларды белгілеу үшін химияда таңбалар, формулалар және химиялық теңдеулер деген ұғымдарды пайдаланады.

Химиялық элементтер атомдарын химиялық таңбалар арқылы белгілейді. Химиялық таңба сол элементтің латын тіліндегі атының алғашқы әрпінен немесе алғашқы және одан кейінгі әріптерінің біреуінен тұрады. Мысалы, азоттың латын тіліндегі аты Nitrogenium болғандықтан N әрпімен, никель - Nicjlum-Nі әріптерімен, куміс - Аrgеntum- Аg, алтын - Аurum - Ац т. б. әріптерімен белгіленеді.

Элементтің химиялық таңбасы - элементтің атын, оның бір атомын, атомының массасын көрсетеді. Мысалы, N таңбасы бұл элементтің азот екенін, бір атомын және атомдық массасының 14, 00 м. а. б. тең екенін көрсетеді.

Д. И. Менделеев периодтық жүйесінде 105 элементтің химиялық таңбасы берілген.

Күрделі заттардың құрамын химиялық формулалар арқылы көрсетеді. Химиялық формулалар зат молекуласының құрамы қандай элементтердің атомдарынан және олардың қанша мөлшерінен тұратынын көрсетеді.

Химиялық формуладан заттың атын, оның бір молекуласын, молекуланы қандай атомдар құрайтынын, әр элементтің қанша атомдары құрайтынын, молекулалық массасын және әрбір элементтің қандай масса мөлшерінде қосылатынын білуге болады.

Мысалы, Н N О ₃ формуласы бұл заттың азот қышқылы екенін, бір молекуласын, құрамы сутек, азот, оттектен және сутектің бір атомынан, азоттың бір атомынан, оттектің үш атомынан тұратынын, молекулалық массасы

(1, 00+14, 00+16-3 = 63) 63

массаның атомдық бірлігіне тең екенін көрсетеді.

Химиялық реакцияларды химиялық теңдеулер арқылы көрсетеді. Теңдеудің сол жағьша реакцияға кірісетін заттардың таңбалары мен формулалары, ал оң жағына реакция нәтижесінде түзілетін заттардың таңбалары мен формулалары жазылады. Теңдеудің сол жағы мен оң жағындағы әр элементтін атом сандары тиісті коэффициенттер қойылу арқылы теңестірілуі керек.

Мысал ретінде алюминий гидроксиді мен күкірт қышқылының арасындағы реакция теңдеуін құрайық. Ол үшін осы реакцияға қатысатын және реакциядан шыққан заттардың формулаларын жазайық:

А1(ОН) ₃ + Н ₂ SO ₄ - А1 ₂ (SO ₄ ) ₃ + Н ₂ 0

Стрелка реакцияға қатысқан және реакциядан шыққан заттардың арасын бөледі және реакцияның бағытын көрсетеді.

Енді теңдеудің екі жағындағы әрбір элемент атомдарын теңестіреміз. Оң жақта алюминий екі атом, күкірт үш атом. Сондықтан алюминий гидроксидінің алдына 2, ал күкірт қышқылының алдына 3 коэффициенттерін қоямыз:

2А1 (ОН) з + 3Н ₂ SO ₄ -А1 ₂ (SO ₄ ) ₃ + Н ₂ 0

Осыдан кейін теңдеудің сол жағында 12 атом сутек, 18 атом оттек бар екенін байқаймыз, оң жақта сутек және оттек атомдарын теңестіру үшін судың алдына 6 коэффициентін қоямыз:

2 А1 (ОН) з + 3Н ₂ SO ₄ =А1 ₂ (SO ₄ ) з + 6Н ₂ 0

Реакция теңдеуі оң және сол жақтағы әр элемент атомдарының өзара тең екенін көрсетеді. Олай болса бұл реакциииың теңдеуі дұрыс жазылды дeген қорытынды шығарамыз,

Химиялық формулалар мен теңдеулер арқылы түрлі химиялық есептер шығаруға болады.

Заттардың қарапайым және шын формулаларын анықтау.

Заттың формуласын карапайым және шын деп бөледі. Қарапайым формула қосылыстагы атом сандарының өзара қатынасың көрсетеді, бірақ атомдардың шын сандарын көрсете алмайды, Қосылыстың шын формуласы оның құрамындағы атомдардың шын сандарын көрсетеді,

Қосылыстың қарапайым формуласын анықтау үшін оның құрамына кіретін элементтердің массалық үлестері және салыстырмалы-атомдық массалары белгілі болуы керек.

Қосылыстың шын формуласың табу үшін оның құрамына кіретін элементтердің массалық үлестері, салыстырмалы атомдық массалары және қосылыстың салыстырмалы молекулалық массасы белгілі болуы керек. Егер қарапайым формуланың салыстырмалы молекулалық массасы (немесе молярлық массасы) колыстың берілген молекулалық массасына тең болса, онда іздеп отырған қосылыстың қарапайым формуласы мен шын формуласы бірдей болады.

Енді нақты мысалдар келтіре отырып қосылыстың қарапайым және шын формулаларын анықтаудың тәсілдерімен танысайық.

Азот пен оттекпен тұратын қосылыстың құрамында 30, 43% азот бар. Осы косылыстың салыстырмалы молекулалық массасы 91, 93-ке тең. Берілген қосылыстың қарапайым және шын формуласын анықта.

Қосылыс тек азот пен оттектен тұратындықтан оның құрамында 100% -30, 43% = 69, 57% оттек болады. Қосылыстағы элементтердің атом сандары белгісіз болғандықтан оның формуласын N _х О _у түрінде жазамыз.

Енді қосылыстағы атом сандарыньщ қатьшасьш (х : у) табу
үшін әрбір элемент атомының массалық үлесін өзінің салыстырмалы атомдық массасына бөлеміз:

х : у = 30, 43/14:69 57/16= 2, 17:4, 34.

Атом сандарының қатынасы бөлшек сан болмайтындықтан екі санды да 2, 17-ге бөліп кіші бүтін сандардың қатынасы түрінде жазамыз:

х : у = 2, 17 : 4, 34= 1 : 2.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.