Т. М. Мальгина (руководитель группы), директор, к п. н., доцент, заслуженный учитель РФ

Название	Т. М. Мальгина (руководитель группы), директор, к п. н., доцент, заслуженный учитель РФ
страница	5/7
	Т. М. Мальгина
Дата	29.02.2016
Размер	0.91 Mb.
Тип	Реферат

1 2 3 4 5 6 7

Срок сдачи: две календарные недели после выдачи задания.

Средства диагностики проведенной самостоятельной работы:

1. Решение задач.

2. Тесты ЕГЭ по теме гидролиз и процессы в растворах. Задания группы B:

В1. Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора.

НАЗВАНИЕ СРЕДА

СОЛИ РАСТВОРА

A) гидросульфид калия 1) нейтральная

Б) гидросульфит натрия 2) кислая

B) ортофосфат калия 3) щелочная

Г) хлорид хрома (III)

А	Б	В	Г

B2. Установите соответствие между названием coли и средой ее водного раствора.

НАЗВАНИЕ СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА

A) гидрокарбонат калия 1) нейтральная

Б) гидрофосфат натрия 2) кислая

B) ортофосфат цезия 3) щелочная

Г) дигидрофосфат натрия

А	Б	В	Г

Таблица 4 – Эталоны ответов на тесты группы Б:

Задание B:

Ответ (последовательность четырех цифр)

B 1

А	Б	В	Г
3	2	3	2

B 2

А	Б	В	Г
3	3	3	2

2.8.Тема 8. Решение задач. Неорганические и органические классы веществ.

Методические рекомендации. Методические материалы представлены решенными задачами по различным классам веществ. Студенту необходимо ознакомиться с решенными задачами. Постарайтесь разобраться в решениях задач. При возникновении затруднений при разборе решений обратитесь к преподавателю. В справочных материалах представлены качественные и количественные задачи определения веществ.

Справочные материалы.

Задача №1. Определить массу оксида магния, которая образуется при разложении 168г. карбоната магния.

Дано: m(MgCO₃)=168 г.	Решение: MgCO₃→ MgO + CO₂
m(MgO)=?

Ответ: m(MgO)=80 г.

Задача №2. Определите с помощью характерных реакций каждое из трех предложенных неорганических веществ:

А) азотная кислота;

Б) гидроксид натрия;

В) хлорид алюминия.

Решение:

Вещества	Характерные качественные реакции
Азотная кислота	Азотная кислота + метиловый оранжевый (индикатор)=красное окрашивание
Гидроксид натрия	Гидроксид натрия + фенолфталеин (индикатор) = красное окрашивание раствора.
Хлорид алюминия	AlCl₃ + 3NaOH = Al(OH)₃↓+NaCl (молекулярное уравнение) Al(OH)₃– студенистый осадок Al³⁺+3OH^-= Al(OH)₃↓ (сокращенное ионное уравнение)

Задача №3. Вычислите массу сульфата меди (II) если в реакцию с серной кислотой вступило 0,8 моль оксида меди (II).

Дано: m(CuO)=0,8 моль.	Решение: MgCO₃→ CuSO₄ +CO₂ Ответ: масса оксида магния 80 грамм.
m(CuSO₄)=?

Задача №4. Определите с помощью характерных реакций каждое из трех предложенных органических веществ:

А) пропионовая кислота;

Б) белок;

В) крахмал.

Решение:

Вещества	Характерные качественные реакции
Пропионовая кислота	Пропионовая кислота + метиловый оранжевый (индикатор) = раствор окрашивается в красный цвет
Белок (куриный белок)	Ксантопротеиновая качественная реакция К 1 мл белка + 0,2 – 0,3 мл НNO₃ (нагревают) = раствор мутнеет, а через 1-2 минуты раствор окрашивается в ярко-желтый цвет.
Крахмал	Крахмал + спиртовой раствор йода = раствор приобретает фиолетовый цвет

Задача №5. Какой объем хлора понадобится для реакции взаимодействия с этиленом, чтобы получить 46 литров дихлорэтана при н.у.

Дано:

V(C₂H₄Cl₂)= 46 литра

Решение:

C₂H₄+Cl₂= C₂H₄Cl₂ (1,2-дихлорэтан)

Количества веществ равны:

υ(C₂H₄Cl₂) = υ(Cl₂ ).

Из равенства количеств получаем выражение:

.

Отсюда следует, что объемы равны. Объем хлора равен объему 1,2-дихлорэтана

V(C₂H₄Cl₂) =V(Cl₂)=46 литров

V(Cl₂ )=?

Ответ: объем хлора 46 литров
Опыт №1. Проведите реакции, подтверждающие характерные химические свойства кислот.

Решение:

Реагирующие вещества	Характерные реакции
Металл + кислота	Na + HCl=NaCl+H₂↑
Основание + кислота	NaOH + HCl = NaCl + H₂O
Кислота + индикатор	Метиловый оранжевый (индикатор) + кислота = раствор приобретает красный цвет

Задача №6. Определить массу карбоната кальция, которая образуется при взаимодействии 5 моль оксида кальция с углекислым газом.

Дано: υ (CaO) = 5 моль	Решение: CaO+CO₂= CaCO₃ (карбонат кальция) Количества веществ равны: υ(CaO) = υ(CaCO₃)=5 моль. Из равенства количеств получаем выражение: Ответ: масса карбоната кальция равна 500 грамм.
m(CaCO₃ ) =?

Опыт и задача №2. Получите гидроксид аммония, по уравнению реакции, определите массы хлорида аммония и гидроксида натрия, который необходим для получения 20 г гидроксида аммония.

Дано:

m (NH₄OH) = 20 грамм

Решение:

NH₄Cl+NaOH= NaCl + NH₃↑ +H₂O

NH₃+H₂O = NH₄OH (гидроксид аммония)

1. Количество гидроксида аммония равно:

2. Из уравнений следует равенство количеств в соответствии со стехиометрическими коэффициентами и индексами

υ(NH₄OH)=υ(NH₄Cl)= υ(NaOH)=0,5714 моль

3. Рассчитаем необходимую массу гидроксида натрия для реакции:

m(NaOH)=M(NaOH)· υ(NaOH) = 40 г/моль·0,5714 моль=22,85 г.

4. Рассчитаем необходимую массу хлорида аммония для получения гидроксида аммония:

m(NH₄Cl) = M(NH₄Cl) · υ(NH₄Cl)=50,5 г/моль· 0,5714моль = 28,8 г.

m(NH₄Cl ) =?, m(NaOH) =?

Ответ: m(NaOH) = 22,85 г., m(NH₄Cl)=28,8 г.
Задача №7. Какая масса нитрата калия получится, если к 11,2 г гидроксида калия добавили 13 г. азотной кислоты.

Дано:

m (КOH) = 11,2 грамм;

m(HNO₃) = 13 грамм

Решение:

KOH+HNO₃= KNO₃ +H₂O

1. Рассчитаем количества вещества гидроксида калия и азотной кислоты:

Из расчетов мы видим, что в недостатке гидроксид калия, значит расчет массы продукта реакции - нитрата калия производим по количеству гидроксида калия
υ (KOH) =υ(KNO₃)=0,2 моль

2. Расчет массы нитрата калия:

m(КNO₃) = M(KNO₃)· υ(KNO₃)= 101 г/моль·0,2 моля =20,2 г
Ответ: m(КNO₃)=20,2 грамма.

m(КNO₃)=?

Опыт №3. Проведите реакции, подтверждающие химические свойства уксусной кислоты.

Решение:

Вещества	Характерные качественные реакции
Уксусная кислота	Уксусная кислота + метиловый оранжевый (индикатор) = раствор окрашивается в красный цвет
Уксусная кислота	СаСO₃+ 2HCl=CaCl₂ + CO₂↑+H₂O? наблюдается бурное выделение углекислого газа.

Задача №8. Выведите молекулярную формулу углеводорода, содержащего 82,75% углерода и 17,25% водорода. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 2.

Дано:

W%(C)= 82,75%;

W%(H) = 17,25%

Решение:

1. Рассчитаем молярную массу определяемого углеводорода:

M(C_x Н_y) = D_{воздуху}·M(воздуха)=2·29=58 г/моль.

2. Найдем молярную массу углеводорода С_xH_y:

M(С_xH_y) = M(C) ·x+M(H) ·y=58, получим выражение

12·x+1·y=58 (а).

3.Пусть масса углеводорода равна 100 грамма, то получим массы углерода и водорода, содержащиеся в углеводороде:

m(C)= m(С_xH_y) ·W%(C)/100 =100г·82,75%/100=82,75 г.

m(H)= m(С_xH_y) ·W%(H)/100 =100г·17,25%/100=17,25 г.
4. Найдем количества углерода и водорода в углеводороде:

5. Найдем соотношение количеств веществ водорода и углерода:

.

6. Отношение количеств веществ углерода и водорода равны

(б).

Из выражений (а) и (б) составим систему уравнений:

Решая полученную систему уравнений любым из методов, найдем значения, x и y:

x=4 , y=10.

Ответ: углеводород С₄ H₁₀(бутан).

Определить формулу: С_xH_y

Задача №9. При сгорании 3,6 г. углеводорода образовалось 11г. оксида углерода (IV) и 5,4 г. воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 36. Определите молекулярную формулу этого вещества.

Дано:

m(С_xH_y)= 3,6 грамм

m(CO₂) = 11 грамм;

m(Н₂O) = 5,4 грамм;

Решение:

При сгорании углеводорода образуются вещества:

C_x Н_y+ O₂ = CO₂ + Н₂О
1. Найдем количества углекислого газа и воды, которые получены в результате сгорания в углеводорода:

2. Найдем количества веществ водорода и углерода, в образующихся продуктах реакции горения:

υ(С) = υ (СO₂) = 0,25 моль

υ(Н) = 2· υ (H₂O )=2·0,30 моль = 0,6 моль

3. Для проверки найдем массы углерода и водорода, сумма этих масс должна совпасть с массой заданного углеводорода, в противном случае необходимо определять еще один элемент:

m(C)=M(C) ·υ(С) =12г/моль·0,25 моль=3 г.

m(H)= M(H) · υ(Н)=1г/моль·0,6моль =0,6 г.

Сумма массы углерода и водорода равна 3,6г., значит других элементов в углеводороде нет.

4.Найдем отношение количеств углерода и водорода:

(а).

5. Найдем соотношение X и Y:

Умножение на:	С	H
	X	Y
1	X	2,4X
5	5	12

Получим С₅H₁₂ – пентан.
Ответ: углеводород С₅H₁₂ – пентан.

Определить формулу: С_xH_y

Опыт №4. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав сульфата меди(II).

Решение:

Вещества	Характерные качественные реакции сульфата меди (II)
Качественная реакция на катион меди	СuSO₄+2NaOH=Cu(OH)₂↓(осадок голубого цвета) + Na₂SO₄
Качественная на сульфат анион	CuSO₄+BaCl₂=BaSO₄↓(осадок белого цвета)+СuCl₂

Задача №10. Определите количество вещества кремния полученного восстановлением 24г. оксида кремния (IV) алюминием, массовая доля примесей в котором 4%.

Дано:

m_техн(SiO₂) = 24 грамма;

W%(SiO₂) = 96%

Решение:

SiO₂+C= CO₂ +Si(кр)

1. Найдем массу оксида кремния беспримесей:

m(SiO₂)= m_техн(SiO₂)∙ W%(SiO₂)/100=24г·96%/100=23,04г.

2. Рассчитаем количество вещества оксида кремния:

3. Количество кремния и оксида кремния равны:

υ (SiO₂) =υ(Si)=0,384 моль

Ответ: количество кремния υ(Si)=0,384 моль.

υ (Si)=?

Опыт №5. Испытайте лакмусом растворы солей CuSO₄ и K₂CO₃. Объясните результаты наблюдений.

Соли	Реакции гидролиза солей
CuSO₄	2CuSO₄ + 2HOH↔(CuOH)₂SO₄ +H₂SO₄ (молекулярное уравнение) 2Cu²⁺+2SO₄²^-+ 2HOH↔ 2(CuOH)⁺ +SO₄^2- + 2H⁺+SO₄^2- (полное ионное уравнение) Cu²⁺+ HOH↔ (CuOH)⁺+ H⁺ (сокращенное ионное уравнение). (среда кислая, раствор лакмуса приобретает красный цвет)
K₂CO₃	K₂CO₃ + HOH↔КHCO₃+KOH (молекулярное уравнение) 2K⁺+CO₃^2-+ HOH↔К⁺+ HCO₃^-+K⁺+ OH^- (полное ионное уравнение) CO₃^2-+ HOH↔ HCO₃^-+ OH^- (сокращенное ионное уравнение) (среда щелочная, раствор лакмуса приобретает фиолетовый цвет)

1 2 3 4 5 6 7