Методика решения расчётных задач с неполным набором данных

1.

Методика
решения расчётных
задач с неполным
набором данных
И.Барышова

2. Барышова Ирина Валентиновна

Учитель химии высшей категории ГБОУ СОШ
№1980 г Москвы.
Педагогический стаж 33 года.
Почетный работник общего образования РФ.
Победитель конкурса лучших учителей РФ
2006,2011г.
Лауреат «Гранта Москвы» 2010г.
Эксперт ЕГЭ по химии.
Методист ООО «БИНОМ лаборатории знаний».
Автор книги «Готовимся к ЕГЭ по химии».
Автор 11 публикаций в журналах «Химия в
школе», «Химия. Все для учителя»,
«Образование в современной школе», «Химия
для школьников» и «Химия . 1 сентября»
Соавтор сборника «Программа по химии.
Основная школа: 8-9 классы»
Методист создания учебника «Химия. Учебник
для 8-9 класса», автор Д.М. Жилина

3.

Особенностью задач с неполным набором данных
является то, что в условиях этих задач не приводятся
цифры, дающие конкретное значение массы, объема или
количества вещества или смеси. Вместо этого может быть
дана массовая или объемная доля, плотность, изменения
массы, количества вещества или объема, выраженные в
процентах.
Поэтому решение таких задач следует начинать с
введения произвольного параметра – определенной массы,
объема или количества вещества, удобного для расчетов .

4. Задача 1

Определить формулу кристаллогидрата
фосфата натрия при условии, что массовая
доля водорода в нем составляет 6, 316 %.
Составим формулу кристаллогидрата
фосфата натрия: Na3PO4 * n H2O
Пусть взяли 100 г кристаллогидрата.
Молярная масса кристаллогидрата:
(164 + 18n) г/ моль

5.

Составим пропорцию:
100г Na3PO4 * n H2O ---------------- 164 + 18n
6,316 г H --------------------------------- 2n
Решим пропорцию: 200n = 6,216 * (164 + 18n),
n =12
В результате формула
кристаллогидрата фосфата натрия примет вид
Na3PO4 * 12 H2O

6. Задача 2

Для получения сульфата калия рассчитанное
количество карбоната калия растворили
в 5% - серной кислоте. Определите массовую
долю сульфата калия в полученном растворе.
Запишем уравнение реакции:
K2CO3 + H2SO4=K2SO4 + CO2 + H2O
1 моль
1 моль
1 моль
1моль

7.

Пусть взяли 100 г раствора серной кислоты.
Количество вещества серной кислоты:
n (H2SO4)= 0,05* 100/98 =0,051 моль=
= n (K2SO4)=n (K2CO3) = n (CO2)
m(K2SO4)= 0,051 моль * 174 г/моль = 8, 9 г

8.

m (р-ра) = m(K2CO3) + m (H2SO4)р-ра – m (CO2) =
=0,051*138 + 100 - 0,051*44 =106,8г.
ω(K2SO4)= m(K2SO4)/ m р-ра=
=8,9 / 106,8=0,083 или 8,3%

9. Задача 3

Имеется смесь метаналя и водорода,
которая на 25 % легче метана.
Определите массовые доли газов
в
смеси
Пусть смеси было 1 моль,
тогда n (HCOH) = х моль,
n (H2) = (1-х) моль.
М ср. смеси = 0,75 * 16 = 12 г/моль

10.

30 * x + 2 * (1-x) = 12
x = 0,3571 моль
m (HCOH) = 0,3571 * 30 =10,7 г
n (H2) = 0,6429 моль
m (H2) = 0,6429 * 2 = 1,3 г
Mсмеси = 10,7 + 1,3 = 12г
ω (HCOH) = 10,7 / 12= 0,89 = 89 %
ω (H2) = 11 %

11. Задача 4

К образцу чистой жжёной извести
приливали воду до тех пор, пока его
масса не увеличилась на 30%. Вся ли
известь погасилась?
CaO + H20 = Ca(OH)2
Пусть было n (CaO) = 1 моль
∆М = 74 – 56 = 18 (H20)
∆m = 56 * 0,3 = 16,8 г
∆m / ∆M = n(CaO) = 16,8 / 18 = 0, 93 моль
m (CaO) = 0,93 * 56 = 52,3 г
Ответ: не вся погасилась

12. Задача 5

Две пластинки одного металла (II) с одинаковыми
массами опустили в растворы солей свинца и кадмия
равных молярных концентраций . По окончанию
реакций масса первой пластинки увеличилась на
1,42 %, а второй - на 0,47 %. Определите из какого
металла была пластинка.
Пусть М (Ме) = х г/ моль

13.

1)Ме + Pb
+2
= Ме +2 + Pb
хг
207г
∆М1 =208 – х
2) Ме + Cd
+2
= Ме +2 + Cd
хг
112 г
∆М2 = 112 – х

14.

Пусть масса пластинки 1 г
∆m1 = 0,0142г
∆m2 = 0,0047г
n = ∆m/ ∆М
Масса пластинок одинакова
n1 =n2

15.

0,0142
0,0047
207 Х
112 Х
Х=65
это Zn

16. Задача 6

Сплав
железа и магния обработали избытком
раствора серной кислоты . Масса выделившегося
газа в 13,5 раза меньше массы сплава. Вычислите
каких атомов в сплаве больше и во сколько раз?
Напишем уравнения реакций
Fe H 2 SO4 FeSO4 H 2
Mg H 2 SO4 MgSO4 H 2

17.

Пусть на 1 моль Fe приходится Х моль Mg
1 ( H 2 ) ( Fe) 1моль
2 ( H 2 ) ( Mg ) Хмоль
m( H 2 ) (1 X ) 2 2 2 X
(Н 2 ) (1 Х ) моль
всего

18.

По условию m смеси 13,5 m Н2 13,5(2 2 Х ) 27 27 Х
56+24X=27+27X
Fe
Mg
X=9,67 раз
( Mg ) N ( Mg )
9,67 раз
( Fe) N ( Fe)

19. Задачи для самостоятельного решения

1. Для получения нитрата натрия необходимое количество карбоната
натрия растворили в 6,3% - азотной кислоте. Рассчитайте массовую
долю соли в полученном растворе.
Ответ: 8,2%.
2. Избыток кальция обработали некоторым количеством соляной
кислоты с плотностью 1,05 г/мл. Определите массовую долю
хлороводорода в исходной кислоте , если известно, что объем
выделившегося водорода в 620 раз больше объема израсходованной
кислоты.
Ответ: 10,06%.

20.

«Feci quod potui, faciant meliora
potentes»
«Я сделал, что мог; кто может,
пусть сделает лучше»
Цицерон

21. КОНТАКТЫ:

1
E-mail: [email protected]
Телефон: 8- 926-91-33-117
3
URL: http://baryshova.far.ru
И.Барышова