Алгоритми
Типи розрахункових задач
1. Обчислення за хімічними формулами.
2. Розрахунки, пов'язані з приготуванням розчинів.
3. Обчислення за хімічними рівняннями.
4. Розрахунки за законом об'ємних відношень газів.
5. Розрахунки на встановлення маси чи масової (об'ємної, мольної) частки компонентів суміші.
6. Розрахунки за рівняннями реакцій між розчином солі і металом.
7. Розрахунки, пов'язані з визначенням швидкості хімічної реакції та константи хімічної рівноваги.
8. Задачі на електроліз.
Алгоритми
10. Алгоритм 1. Рішення розрахункових завдань на висновок
молекулярної формули речовини з масових часток елементів
Задача 1. Знайти молекулярну формулу речовини, що містить 81,8% вуглецю і 18,2% водню. Відносна щільність речовини по азоту дорівнює 1,57.
Рішення
1. Записати умову задачі.
2. Обчислити відносну молекулярну масу M r (C х H y) по відносній щільності:
3. Знайти індекси х і y по відношенню:
4. Записати найпростішу формулу: З 3 Н 8.
Перевірка: М r (C 3 H 8) = 44, отже, C 3 H 8 - справжня формула.
Завдання 2. Знайти молекулярну формулу граничного вуглеводню, масова частка вуглецю в якому 83,3%.
Рішення
1. Записати умову задачі.
2. Знайти масову частку водню:
(Н) = 100% - 83,3% = 16,7%.
3. Знайти індекси та найпростішу формулу для вуглеводню C х H y:
отже, найпростіша формула - C 2 H 5.
4. Знайти справжню формулу. Оскільки загальна формула алканів З n H 2 n +2, то справжня формула - З 4 Н 10.
Алгоритм 2. Рішення розрахункових завдань на висновок
молекулярної формули речовини за масою (об'ємом) продуктів згоряння
Завдання 3. При спалюванні 29г вуглеводню утворилося 88г вуглекислого газу і 45 г води, відносна щільність речовини по повітрю дорівнює 2. Знайти молекулярну формулу вуглеводню.
Рішення
1. Записати умову задачі.
2. Знайти відносну молекулярну масу речовини:
M r = D пов • М r (возд.),
M r (C х H y) = 2 • 29 = 58.
3. Знайти кількість речовини утворився оксиду вуглецю (IV):
4. Знайти кількість речовини вуглецю в спаленому речовині:
(C) = (CO 2) = 2 моль.
5. Знайти кількість речовини води:
(H 2 O) = 45/18 = 2,5 моль.
6. Знайти кількість речовини водню в спаленому речовині:
(H) = 2 (H 2 O),
(H) = 2,5 • 2 = 5 моль.
7. Знайти найпростішу формулу вуглеводню:
(C): (Н) = 2: 5, отже, найпростіша формула - С 2 Н 5.
8. Знайти справжню формулу вуглеводню:
М r (C 2 H 5) = 29,
M r (C х H y) = 58, отже, справжня формула - C 4 H 10.
Задача 4. При спалюванні 5,6 л (н.у.) газоподібного органічної речовини було отримано 16,8 л (н.у.) вуглекислого газу і 13,5 г води. Маса 1 л вихідної речовини за н.у. дорівнює 1,875 г. Знайти його молекулярну формулу.
Рішення
1. Записати умову задачі.
2. Знайти молекулярну масу речовини з пропорції:
1 л газу - 1,875 г,
22,4 л - m р.
Звідси m = 42 г, M = 42 г / моль.
3. Знайти кількість речовини вуглекислого газу і вуглецю:
(CO 2) = 16,8 / 22,4 = 0,75 моль,
(C) = 0,75 моль.
4. Знайти кількості речовин води і водню:
(H 2 O) = 13,5 / 18 = 0,75 моль,
(H) = 0,75 • 2 = 1,5 моль.
5. Знайти суму мас вуглецю і водню:
m (C) + m (H) = 0,75 • 12 +1,5 • 1 = 10,5 м.
6. Знайти масу спаленого речовини:
Отже, речовина містить тільки вуглець і водень.
7. Знайти найпростішу формулу вуглеводню C х H y:
(C): (H) = 0,75: 1,5 = 1: 2, отже, найпростіша формула - СН 2.
8. Знайти справжню формулу вуглеводню:
M r (CH 2) = 14,
M r (в-ва): M r (CH 2) = 42: 14 = 3,отже, справжня формула - З 3 Н 6.