Problémy s riešeniami a metódami ich riešenia
Riešenie problémov s riešením je dôležitéchémia v modernej škole. Mnohé deti majú určité ťažkosti pri vykonávaní výpočtov v dôsledku nedostatočného pochopenia postupnosti úlohy. Poďme analyzovať niektoré pojmy, ktoré zahŕňajú úlohy pre riešenia v chémii, a ukážte príklady hotových riešení.
Percentuálna koncentrácia
Úlohy predpokladajú zloženie a riešenie pomeru. Vzhľadom na to, že tento typ koncentrácie je vyjadrený v hmotnostných dieloch, je možné určiť obsah látky v roztoku.
Toto množstvo je kvantitatívnecharakteristické pre riešenie navrhnuté v probléme. V závislosti od typu úlohy je potrebné určiť novú percentuálnu koncentráciu, vypočítať hmotnosť látky, vypočítať objem roztoku.
Molárna koncentrácia
Niektoré problémy s koncentráciou roztokov sú spojené s určením množstva materiálu v objeme rozpúšťadla. Jednotka merania pre túto hodnotu je mol / l.
V učebných osnovách sa úlohy tohto druhu nachádzajú iba v vyššej etape vzdelávania.
Singularity problémov s riešeniami
Predstavujeme niekoľko problémov s riešeniami v chémiirozhodnutie ukázať sekvenciu akcií pri ich analýze. Po prvé, poznamenávame, že môžete robiť výkresy na pochopenie podstaty procesov opísaných v navrhovanej úlohe. Ak je to žiaduce, môžete úlohu vyhotoviť vo forme tabuľky, v ktorej budú dodané počiatočné a požadované hodnoty.
Úloha 1
Kontajner obsahujúci 5 litrov 15% roztoku soli sa nalial do sedem litrov vody. Určte percentuálnu koncentráciu látky v novom roztoku.
Aby sme určili požadované množstvo, označíme ho X. V prvom roztoku vypočítame množstvo látky v pomere: ak je 5 násobené o 0,15, získame 0,75 gramu.
Ďalej vypočítajte hmotnosť nového roztoku, pretože sa nalialo 7 litrov vody a dostali sme 12 gramov.
Zistili sme, že percentuálny obsah stolovej soli vo výslednom roztoku je založený na definícii tejto hodnoty: (0,75: 12) x 100% = 6,25%
Tu je ďalší príklad úlohy súvisiacej s použitím matematických pomerov vo výpočtoch.
Úloha 2
Koľko hmotnosti by malo byť pridaná k kusu bronzu, ktorý má hmotnosť 8 kilogramov, obsahujúci 13 percent čistého kovu, aby sa zvýšilo percento medi na 25 percent.
Takéto problémy s riešením najprv vyžadujúurčiť hmotnosť čistej medi v pôvodnej zliatine. Na to môžete použiť matematický pomer. Výsledkom je, že hmotnosť je 8 x 0,13 = 1,04 kg
Zoberieme požadovanú hodnotu pre x (gramy), potom v novej zliatine získame jej hodnotu (1,04 + x) kilogramy. Vyjadríme hmotnosť získanej zliatiny, získame: (8 + x) kilogramy.
V tomto probléme je percento kovu v novej zliatine 25 percent, môže sa urobiť matematická rovnica.
Rôzne úlohy riešenia sú zahrnuté v skúšobných úlohách na overenie úrovne znalosti predmetu absolventov jedenástej triedy. Uvádzame určité podmienky a riešenia problémov tohto typu.
Úloha 3
Určte objem (za normálnych podmienok) plynu, ktorý bol odobratý po zavedení 0,3 mólu čistého hliníka do 160 mililitrov teplého 20% roztoku hydroxidu draselného (1,19 g / ml).
Postupnosť výpočtov v tejto úlohe:
- Najprv musíte určiť hmotnosť roztoku.
- Ďalej sa vypočíta množstvo alkálie.
- Získané parametre sa porovnávajú medzi sebou, určuje sa nedostatok. Následné výpočty sa vykonávajú o látke, ktorá sa odoberá v nedostatočnom množstve.
- Napíšeme rovnicu reakcie, ktorá sa vyskytuje medzi východiskovými látkami, usporiadame stereochemické koeficienty. Vypočítavame pomocou rovnice.
Hmotnosť alkalického roztoku použitého v úlohe je 160 x 1,19 = 190,4 g.
Hmotnosť látky bude 38,08 gramov. Množstvo prijatých alkálií je 0,68 mol. Za daného stavu sa hovorí, že množstvo hliníka je 0,3 mol, preto je tento kov nevýhodný.
Nasledujúce výpočty sa vykonávajú na ňom. Ukazuje sa, že objem plynu bude 0,3 x 67,2 / 2 = 10,08 litrov.
Problémy pre riešenia tohto druhu u absolventovspôsobiť maximálne ťažkosti. Dôvod nedostatočnosti postupnosti akcií, ako aj v neprítomnosti vytvorených reprezentácií o základných matematických výpočtoch.
Úloha 4
Úlohy na tému "Riešenia" môžu zahŕňať aStanovenie čistej látky pri danom percentuálnom zastúpení nečistôt. Uveďme príklad takejto úlohy, aby chlapci nemali ťažkosti s jej implementáciou.
Vypočítajte objem plynu získaného pôsobením koncentrovanej kyseliny sírovej na 292,5 g soli s 20% nečistotami.
Postupnosť akcií:
- Vzhľadom na to, že 20% nečistôt je prítomných v stave problému, je potrebné určiť hmotnosť látky (80%).
- Predpísame rovnicu chemickej reakcie, usporiadame stereochemické koeficienty. Vypočítame objem vyvíjaného plynu s použitím molárneho objemu.
Hmotnosť látky na základe nečistôt je 234 gramov. A pri výpočtoch na tejto rovnici zistíme, že objem bude 89,6 litrov.
Problém 5
Čo iné sú navrhnuté v školskom učebnom pláne pre chemickú problematiku riešení? Tu je príklad úlohy súvisiacej s potrebou vypočítať hmotnosť produktu.
Olovnatý sulfid (II), ktorý má hmotnosť 95,6 g, reaguje s 300 ml 30% roztoku peroxidu vodíka (hustota: 1,1222 g / ml). Reakčný produkt je (v gramoch) ...
Poradie riešenia problému:
- Roztoky látok, ktoré prekladáme pomermi na hmotnosť.
- Ďalej určujeme množstvo každej zložky zdroja.
- Po porovnaní výsledkov vyberte látku, ktorá sa odoberá v nedostatočnom množstve.
- Výpočty sa vykonávajú pre látku odobranú v poruche.
- Zostavíme rovnicu chemickej interakcie a vypočítame hmotnosť neznámej látky.
Vypočítavame roztok peroxidu, je to 336,66gramov. Hmotnosť látky bude zodpovedať 100,99 gramov. Vypočítajte počet mólov, bude to 2,97. Sulfid olova bude 95,6 / 239 = 0,4 mol, (je obsiahnutý v nedostatku).
Vytvárame rovnicu chemickej interakcie. Určíme požadovanú hodnotu zo schémy a získame 121,2 gramov.
Úloha 6
Nájdite množstvo plynu (mol), ktoré možno získať tepelným spaľovaním 5,61 kg sulfidu železa (II) s čistotou 80%.
postup:
- Vypočítame hmotnosť čistého FeS.
- Napíšeme rovnicu chemickej interakcie s kyslíkom vo vzduchu. Vykonávame výpočty reakcie.
Hmotnostná čistá látka bude 4488 g. Množstvo zložky, ktorá sa má určiť, bude 51 litrov.
Problém 7
Pripravil sa roztok 134,4 litrov (za normálnych podmienok) oxidu sírového (4). K tomu sa pridalo 1,5 litra 25% roztoku hydroxidu sodného (1,28 g / ml). Určte hmotnosť výslednej soli.
Algoritmus výpočtov:
- Hmotnosť alkalického roztoku vypočítame podľa vzorca.
- Nájdeme hmotnosť a počet mólov hydroxidu sodného.
- Vypočítame rovnakú hodnotu pre oxid síry (4).
- Podľa pomeru získaných indexov určujeme zloženie vytvorenej soli, určujeme chybu. Výpočty sa vykonávajú za nedostatky.
- Zaznamenávame chemickú reakciu s koeficientmi, vypočítame hmotnosť novej soli touto chybou.
Výsledkom toho je:
- roztok alkálie bude 1171,875 gramov;
- hmotnostných hydroxidu sodného bude 292,97 gramov;
- v moloch tejto látky obsahuje 7,32 mol;
- Analogicky vypočítame pre oxid síry (4), získame 6 mólov;
- v dôsledku interakcie sa vytvorí priemerná soľ;
- dostaneme 756 gramov.
Úloha 8
K 100 g 10% roztoku chloridu amónneho sa pridalo 100 g 10% roztoku dusičnanu strieborného. Určte hmotnosť (v gramoch) zrazeniny.
Algoritmus výpočtov:
- Vypočítavame hmotnosť a množstvo chloridu amónneho.
- Vypočítavame hmotnosť a množstvo látky, ktorú tvorí soľ - dusičnan strieborný.
- Určujeme, ktoré z počiatočných látok sme odobrali v nedostatočnom množstve, vykonávame na ňom výpočty.
- Napíšeme rovnicu vznikajúcej reakcie, vykonáme výpočty hmotnosti zrazeniny.
Chlorid amónny bude hmotnostne 10 gramov, čo je 0,19 mólu. Dusičnan strieborný sa odoberá 10 gramov, čo je 0,059 mólu. Pri výpočte nedostatku získavame množstvo soli 8,46 gramov.
S cieľom vyriešiť zložité úlohy,ktoré sa ponúkajú na záverečných skúškach v deviatej a jedenástej triede (pri rýchlosti neobmedzenej chémie), musíte vlastniť algoritmy a mať určité výpočtové zručnosti. Okrem toho je dôležité poznať technológiu tvorby chemických rovníc, aby bolo možné usporiadať koeficienty v procese.
Bez takýchto základných zručností a zručností sa dokonca najjednoduchšou úlohou stanovenia percentuálnej koncentrácie látky v roztoku alebo zmesi zdajú absolventovi ťažký a seriózny test.