gallery/444
gallery/256887

Розрахункові задачі з хімії посідають особливе місце у вивченні хімії. Систематичне їх розв’язування сприяє свідомому засвоєнню хімічних знань, формуванню логічного мислення, розвитку розумової діяльності, навчає практичному використанню набутих теоретичних знань.
Розв’язування хімічних задач - важливий аспект оволодіння основами науки хімії. Введення задач в навчальний процес дає змогу реалізувати такі дидактичні принципи навчання:
• забезпечення самостійності й активності учнів;
• досягнення єдності знань і умінь;
• встановлення зв’язку навчання з життям.
Під час розв’язування розрахункових задач реалізуються міжпредметні зв’язки.
Розрахункові задачі можна використовувати на всіх етапах навчального процесу: при вивченні нового матеріалу, при його засвоєнні, а також при перевірці та контролі знань учнів.
У ході розв’язування задач відбувається складна мисленнєва діяльність учнів, яка визначає розвиток як змістового боку мислення (знань), так і діяльнісного (операції, дії). Найтісніший зв’язок знань і дій є основою формування різних прийомів мислення: суджень, умовисновків, доказів.
Задачі відіграють значну роль в організації пошукових ситуацій, необхідних при проблемному навчанні, а також у здійсненні перевірки знань учнів і закріплення засвоєного навчального матеріалу.
Розв’язування розрахункових задач сприяє виробленню вмінь і навичок проводити розрахунки. Це важливий засіб розвитку мови і мислення учнів.

Розрахункові задачі з хімії, передбачені шкільною програмою, умовно можна поділити на такі типи та підтипи:


І. Обчислення за хімічними формулами.
1. Обчислення відносної молекулярної маси речовини.


2. Обчислення масової частки елемента у сполуці.


3. Обчислення числа атомів (молекул) у певній кількості речовини.


4. Обчислення маси певної кількості речовини та кількості речовини певної її маси.


5. Обчислення об’єму газу, який взято у певній кількості речовини.


6. Обчислення маси певного об’єму газу за нормальних умов і об’єму газу, який займає за н.у. певна маса газу.


7. Обчислення відносної густини і молекулярної маси газів.


ІІ. Обчислення з використанням понять про розчини.


1. Обчислення масової частки розчиненої речовини в розчині.


2. Обчислення маси розчиненої речовини в розчині.


3. Обчислення розчинності речовин.


ІІІ. Обчислення за рівняннями хімічних реакцій.


1. Обчислення за хімічними рівняннями кількості речовини, яка бере участь у реакції, за відомою кількістю іншої реагуючої речовини.


2. Обчислення за хімічними рівняннями мас речовин або об’ємів газів (н.у.) за відомою кількістю речовини, що вступає в реакцію або одержана в результаті реакції.


3. Обчислення об’ємних відношень газів при хімічних реакціях.


4. Обчислення за термохімічними рівняннями.


5. Обчислення маси або об’єму продукту реакції за відомою масою чи об’ємом вихідної речовини, що містить домішки.


6. Визначення масової або об’ємної частки виходу продукту реакції за відношенням до теоретично можливого.


7. Обчислення за хімічними рівняннями, якщо одну з реагуючих речовин взято у надлишку.


ІV. Знаходження формул речовин.


1. Знаходження молекулярної формули газоподібної органічної речовини на основі її густини, відносної густини за воднем чи за повітрям та масовими частками елементів.


2. Знаходження молекулярної формули газоподібної органічної речовини на основі маси чи об’єму продуктів згоряння.


У. Комбіновані задачі.

Розрахункові задачі з хімії розв’язують за допомогою готових формул, використовуючи метод пропорцій або методом алгебраїчних рівнянь з одним невідомим.


Для запису скороченої умови задачі слід дотримуватись певних умовних позначень:


Ar (E) – відносна атомна маса елемента


Mr (AxBy) – відносна молекулярна маса речовини.


M (AxBy) – молярна маса речовини.


m – маса речовини.


ν – кількість речовини.


ω – масова частка.


φ – об’ємна частка.


η – вихід від теоретично можливого.


ρ – густина.


V – об’єм газу, рідини.


Vm – молярний об’єм газу (Vm = 22,4 л/моль)


D – відносна густина газу.


Q – тепловий ефект хімічної реакції.

Практика показує, що ефективним є поетапне формування і розвиток умінь учнів розв’язувати розрахункові задачі. Він полягає в тому, що спочатку розбирається зразок задачі, форма запису. Потім повторюються показані дії учнями. Наступним кроком є закріплення виконаних дій шляхом розв’язування аналогічних задач та обернених ним. Далі, коли учні навчилися розв’язувати типові задачі, починається етап розвитку вмінь, який реалізується шляхом розв’язування складніших (на кілька дій), комбінованих задач, розв’язування задач кількома способами. Творчим вже є етап самостійного складання і розв’язування задач.
Залежно від числа елементів знань, дій, які необхідно використати під час розв’язування задачі, їх також поділяють на прості, складні та комбіновані.
Проста задача – задача, при розв’язуванні якої актуалізується один елемент знань і один спосіб дій.
Складна задача – задача, при розв’язуванні якої актуалізується кілька елементів умінь та способів дій.
Комбінована задача – задача, при розв’язуванні якої актуалізуються кілька різних елементів знань і способів дій.
Одним із прийомів активізації пізнавальної діяльності учнів під час розв’язування задач є використання алгоритмів дій. Вони можуть бути як текстовими, так і знаковими.

Рівняння швидко написати,
У першу чергу урівняти.
Ми підкреслим, що дається
Й те, шукати, що прийдеться.
Що дали – на антресоль
(у грамах, літрах або моль)
Ікс поставте, не баріться,
У відповідних одиницях.
Коефіцієнти вниз спускайте,
Та помножимо давайте-
Зверху грами – знизу грами
(на молярну із таблиці).
Зверху літри – знизу літри
(на 22,4 – не оступіться!)
Зверху молі – знизу молі
Ікс рахується без болі!

Для свідомого засвоєння учнями знань з хімії велике значення мають розрахункові задачі. Розв’язування їх забезпечує закріплення теоретичних знань, дає змогу поєднати теорію з практикою, активізує розумову діяльність школярів в процесі вивчення хімії.
За останні десятиліття в програмах курсу хімії для загальноосвітньої школи спостерігається тенденція до зменшення числа різних типів і підтипів задач, скорочується час, відведений для їх розв’язування. Пропонована розробка містить короткі теоретичні відомості щодо кожного типу задач, приклади розв’язування задач та завдання для самостійного розв’язку.
В програмі з хімії передбачено розв’язок задач двох типів: задачі за хімічною формулою та задачі за хімічним рівнянням реакції. Кожен тип має своє підтипи.
1тип – задачі за хімічною формулою
І підтип – обчислення відносних молекулярних мас речовин за їх формулами.
ІІ підтип – обчислення масової частки елемента в складі речовини за хімічною формулою.
ІІІ підтип – обчислення числа атомів (молекул) у певній кількості речовини.
ІУ підтип – обчислення маси речовини за відомою кількістю і кількості речовини за відомою масою.
У підтип – обчислення пов’язані з молярним об’ємом.
УІ – обчислення, пов’язані з відносною густиною.
ІІ тип задач – задачі за хімічним рівнянням
І підтип – обчислення маси, об’єму, кількості за хімічним рівнянням.
ІІ підтип – обчислення, пов’язані із застосуванням закону об’ємних відношень.
ІІІ підтип – обчислення за термохімічним рівнянням.
ІУ підтип – обчислення, пов’язаних з розчинами.
У підтип – розв’язування задач на домішки.
УІ підтип – обчислення, пов’язані з масовою чи об’ємною часткою виходу продукту.
УІІ підтип – обчислення за хімічним рівнянням, якщо одна з реагуючих речовин дана в надлишку.
УІІІ підтип – знаходження молекулярної формули газуватої речовини за масовими частками елементів і відносною густиною.
ІХ підтип – знаходження молекулярної формули органічної речовини за продуктами її згоряння.
Х підтип – комбіновані задачі.

ОБЧИСЛЕННЯ ВІДНОСНИХ МОЛЕКУЛЯРНИХ МАС РЕЧОВИН
Відносна молекулярна маса чисельно дорівнює сумі відносних атомних мас усіх атомів, що входять до складу молекули речовини.
Задачі для розв’язку:
Обчисліть відносну молекулярну масу кальцій карбонату.
Обчисліть відносну молекулярну масу аміаку.
Молекула сульфатної кислоти складається з двох атомів Гідрогену, одного атома Сульфуру та чотирьох атомів Оксигену. Складіть хімічну формулу кислоти і обчисліть її відносну молекулярну масу.
Молекула карбонатної кислоти складається з двох атомів Гідрогену, атома Карбону та трьох атомів Оксигену. Складіть хімічну формулу даної кислоти та обчисліть її відносну молекулярну масу.
Обчисліть відносну молекулярну масу сполук:
Метану СН4;
Сірчистого газу SO2;
Ферум (ІІІ) гідроксиду
Натрій сульфату
Магній нітрату.

ОБЧИСЛЕННЯ МАСОВОЇ ЧАСТКИ ЕЛЕМЕНТА У ФОРМУЛІ
Обчислити масову частку елемента в складі речовини за її формулою означає встановити, яка частина складної речовини припадає на частку кожного елемента.
ω (Е) = (nAr(Е))/(Mr(сполуки))
де n – число атомів елемента у формулі речовини;
Е – елемент; ω – масова частка елемента;
Масову частку виражають у відсотках, або частках від одиниці.
Алгоритм розв’язку задач:
Запис скороченої умови задачі;
Обчислюємо відносну молекулярну масу сполуки;
Обчислюємо масову частку елемента за формулою.
Якщо сполука складається з двох елементів, то масову частку другого елемента можна визначити різницею цілого і відомою масовою часткою.
Задачі для розв’язку:
Обчисліть масову частку Оксигену у воді.
Обчисліть масову частку Карбону в диоксиді Карбону СО2;
Обчисліть масові частки елементів у нітратній кислотіHNO3
Обчисліть масові частки елементів у кальцій оксидіCaO
Обчисліть масові частки елементів у метані СН4;
У якій речовині масова частка Карбону більша - у вуглекислому газі СО2 чи чадному газі СО.
Масова частка якого елемента у сполуці AgNO3 найменша
Масова частка якого елемента у сполуціFeSO4 найбільша.
Якого елемента –Феруму чи Купруму – більше в мідному колчедані CuFeS2;
Розрахувати масову частку кристалізаційної води в пентагідратікупрум (ІІ) сульфату CuSO4 * 5H2O
ОБЧИСЛЕННЯ ЧИСЛА АТОМІВ У ПЕВНІЙ КІЛЬКОСТІ РЕЧОВИНИ
Обчислення здійснюється за формулою: υ = N/NA
де NA– число Авогадро - 6,02 *1023; N – число атомів чи молекул; υ – кількість речовини (моль). Пам’ятайте, 1 моль містить NA частинок.
Задачі для розв’язку:
Обчисліть скільки молекул води міститься в 5 моль цієї речовини.
Скільки молекул аміаку NH3 міститься в 10 моль цієї речовини.
Скільки молекул метану СН4 міститься в 3,3 моль цієї речовини.
Яку кількість речовини становить 1,8 *1023 молекул сірководню Н2S.
Яку кількість речовини становить 4,8 * 1023 молекул нітратної кислоти HNO3.
Яку кількість речовини становить 12,04 *1023 молекул азоту.
Яке число молекул міститься у воді кількістю речовини 0.25 моль.
Яке число молекул та атомів міститься в кисні кількістю речовини 2 моль.
Скільки молекул міститься у метані СН4 кількістю речовини 0,5 моль.
Чи однакове число молекул міститься у чадному газі СО чи вуглекислому газі СО2 кількістю речовини 3 моль.

ОБЧИСЛЕННЯ МАСИ РЕЧОВИНИ ЗА ВІДОМОЮ КІЛЬКІСТЮ І КІЛЬКОСТІ РЕЧОВИНИ ЗА ВІДОМОЮ МАСОЮ.
Обчислення здійснюють виходячи з формули υ = m/М
де М – молярна маса речовини (г\ моль); m – маса речовини (г, кг); υ – кількість речовини (моль)
задачі для розв’язку :
Обчисліть масу ферум (ІІІ) оксиду , узятого кількістю речовини 5 моль.
Обчислять масу 0,5 моль води.
Обчисліть масу 1.5 моль сульфідної кислоти H2S;
Обчисліть масу 10 моль фосфор (У) оксиду
Яку кількість речовини становить 4.9 г ортофосфатної кислотиH3PO4;
Яку кількість речовини становить 60г натрій гідроксидуNaOH;
Обчисліть число молекул, що міститься в 3,2г метану СН4;
Яка маса 12,04 * 1023 молекул азотуN2;
Обчисліть число молекул, що міститься в 7,1г хлору Cl2;
Яке число атомів і молекул міститься в 10г воднюH2;

ЗАДАЧІ НА «МАСОВУ ЧАСТКУ РОЗЧИНЕНОЇ РЕЧОВИНИ В РОЗЧИНІ»
Кількісною характеристикою розчину є вміст в ній розчиненої речовини. На практиці використовується декілька різних способів вираження складу розчину. Одним із способів вираження складу розчинів, ознайомлення з яким передбачено навчальною програмою, є масова частка (ᴡ) речовини в розчині. Оскільки поняття масової частки не є новим (раніше подібні розрахунки виконувалися для обчислення масової частки елемента в сполуці, характеристика складу сумішей), то формування цього поняття в темі «Розчини» не викликає особливих труднощів..
Відношення маси розчиненої речовини до маси розчину називається масовою часткою розчиненої речовини:
ω (р.р.) = ( m (р.р-ни) )/(m (р-ну) )
оскільки маси речовини і розчину вимірюються в грамах, то масова частка є величиною безрозмірною. Із запису формули 1 видно, що масова частка може виражатися в частках одиниці (ω =1), або у відсотках ((ω = 100%). Найчастіше масову частку виражають у відсотках. Але доцільно виражати масову частку в частках одиниці навіть тоді, коли вона подається за умовою задачі у відсотках.
З формули 1 можна вивести похідні формули для знаходження маси розчиненої речовини (2) та маси розчину (3)
m (р. р-ни) = ω (р. р.) m (р-ну) (2)
m (р-ну) = m (р. р-ни) + m (р-ка) (3)
розрахунок маси розчинника: m (р-ка) = m (р-ну) - m (р. р-ни)
Розрахунок масової частки розчинника: ω (р-ка.) = 1 - ω (р. р.)
Використання вище згаданих формул дає змогу розв’язати практично будь-яку задачу, пов’язану зі складом розчинів.
Алгоритм розв’язку задач на масову частку розчиненої речовини в розчині:
Прочитайте текст задачі.
Запишіть скорочену умову задачі.
Відповідно до умови обчисліть одну з необхідних величин
Зробіть обчислення за формулою або за рівнянням реакції.
Запишіть відповідь.
Приклади задач на масову частку розчиненої речовини за формулою:
Обчисліть масу цукру і води, необхідну для приготування розчину масою 250г з масовою часткою розчиненої речовини 20%.
Обчисліть масу розчиненої речовини, яка міститься в 5% розчині масою 200г.
Обчисліть масову частку розчиненої речовини в розчині солі масою 50 г, який містить сіль масою 10г.
Натрій хлорид масою 8 г розчинили у воді масою 142г. яка масова частка натрій хлориду в добутому розчині.
Визначити маси натрій хлориду і води, необхідні для приготування 400г розчину, в якому масова частка солі 12%
Визначити масову частку солі в розчині, добутому шляхом розчинення 25г солі у воді масою 75г.
Випарили 250 розчину, у якому масова частка глюкози становила 10%. Визначити масу глюкози, що залишилася в чашці після випарювання.
Визначити масу солі і води, які потрібно взяти для добування 350г розчину з масовою часткою солі 8%.
Яку масу безводного купрум (ІІ) сульфату потрібно розчинити у воді масою 500г, щоб утворився розчин, у якому масова часка CuSO4 дорівнює 8%
Наважку технічної кухонної солі, що містить нерозчинні домішки, масою 23г розчинили у воді масою 60г і добули розчин у якому масова частка натрій хлориду 25%. Визначте масову частку нерозчинних домішок.
До розчину цукру масою 200г з масовою часткою цукру 0,2 долили 100мл води. Якою стала масова частка цукру в новоутвореному розчині.
Яку масу цукру і води треба взяти для приготування розчину масою 1кг з масовою часткою розчиненої речовини 25%

Приклади задач з масовою часткою розчиненої речовини за рівнянням реакції:
Яка маса солі утвориться при взаємодії барій гідроксиду з 10г 49% розчину сульфатної кислоти.
Визначте об’єм газу (н.у.), який виділиться при розчиненні міді у розчині нітратної кислоти масою 200г з масовою часткою кислоти 20%
До розчину хлоридної кислоти масою 200г з масовою часткою кислоти 20% добавили цинк. Обчисліть об’єм водню (н.у.), що виділився в результаті реакції.
Який об’єм хлороводню (н.у.) потрібно пропустити крізь розчин калій гідроксиду об’ємом 200 мл з масовою часткою лугу 10% (густина дорівнює 1,08 г/см3), щоб розчин став нейтральним.
До 150г водного розчину калій гідроксиду з масовою часткою розчиненої речовини 5% добавили хлоридну кислоту. Обчисліть кількість утвореної солі.
До розчину ортофосфорної кислоти об’ємом 45мл з масовою часткою кислоти 6% (густина дорівнює 1,03 г/см3) додали натрій оксид. Обчисліть масу солі, що утворилася.
Яку масу розчину нітратної кислоти з масовою часткою кислоти 10%, можна одержати з 17г натрій нітрату.
До розчину масою 200г з масовою часткою нітратної кислоти 7,5% добавили арґентум нітрат. Яка масу утвореного осаду.
Який об’єм газу виділиться при взаємодії 2 моль розчину сульфатної кислоти (ω H2SO4= 30%) з цинком.
Визначте масу кристалічної соди, яку потрібно використати для нейтралізації хлоридної кислоти масою 200г з масовою часткою хлороводню 20%
Визначте масу розчину нітратної кислоти (ω = 20%),яку необхідно використати для добування 2 кг аміачної селітри.
Які об’єми хлору та водню потрібно взяти (н.у.) для отримання 1000г 37% розчину хлоридної кислоти.

ОБЧИСЛЕННЯ ЗА ТЕРМОХІЧНИМ РІВНЯННЯМ
Хімічні реакції можуть відбуватися як з виділенням теплоти (екзотермічні реакції) так із поглинанням теплоти (ендотермічні реакції). Кількість теплоти, що виділяється або поглинається під час реакції називається тепловим ефектом реакції і позначається ∆Н. тепловий ефект залежить від температури і тиску. Якщо всі продукти реакції та вихідні речовини перебувають у стандартному стані (Т = 298К, р= 101,3 кПа) то ∆Н називають стандартним тепловим ефектом і позначають ∆Н0. Рівняння реакції, в якому вказаний тепловий ефект називають термохімічним рівнянням реакції.. тепловий ефект записують після рівняння реакції і відділяється від нього крапкою з комою. Значення ∆Н стосується того числа молів речовини, яке зазначено в рівнянні реакції.
Приклади задач для розв’язку:
Яка кількість теплоти виділиться внаслідок згоряння 500г вугілля, якщо термохімічне рівняння цієї реакції таке: С + О2=СО2; ∆Н = -402кДж.
Дано: Розв’язання
m(С) = 500г 500г х кДж
∆Н = -402 кДж С + О2 = СО2; ∆Н = -402 кДж
1 моль
Q - ? 12г
Складаємо пропорцію
500г (С) ------------- х кДж
12г ____________ - 402 кДж
Х= -16750 кДж
Унаслідок розкладу кальцій карбонату масою 25г поглинулося 45 кДж тепла. Складіть термохімічне рівняння розкладу кальцій карбонату.
Дано: 25г 45 кДж
m (СаСО3) = 25г СаСО3 = СаО +СО2; ∆Н = +х кДж
Q=45кДж 1 моль
100г

Складаємо пропорцію:
25г СаСО3 -------------45 кДж
100г СаСО3 -------------- Х кДж
Х = 100*45/25=
Складіть термохімічне рівняння реакції горіння метану (СН4) в кисні, якщо відомо, що в результаті згоряння 112л метану виділилося 4400 кДж тепла.
Яка кількість теплоти виділиться внаслідок згоряння: а)10 моль магнію; б) 4,8г магнію, якщо термохімічне рівняння реакції має такий вигляд
2Mg +O2 =2 MgO;. ∆H = -1200кДж.
Запишіть термохімічне рівняння реакції згоряння сірки в кисні, якщо відомо, що внаслідок згоряння 0,5 моль сірки виділяється 148,5 кДж теплоти.
Унаслідок розкладу 2 моль кальцій карбонату поглинається 356 кДж теплоти. Напишіть термохімічне рівняння даної реакції.
При окисненні магнію одержали 20, 27г магній оксиду. При цьому виділилося 305 кДж теплоти. Складіть термохімічне рівняння даної реакції.
Термохімічне рівняння реакції горіння ацетилену:
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 +2Н2О; ∆Н = -2610 кДж.
Скільки теплоти виділиться при спалюванні: а) 2,5 моль ацетилену; б) 4л (н.у.) ацетилену; в) 12г ацетилену.
При спалюванні сірки одержали 11,2 л сульфурдіоксид (н.у.). при цьому виділилося 148,5 кДж теплоти. Складіть термохімічне рівняння даної реакції.
У результаті згоряння 1 моль метану виділилося 892 кДж теплоти. Який об’єм метану (СН4) спалили, якщо в результаті реакції виділилося 223 кДж теплоти.
ЗАДАЧІ НА НАДЛИШОК
В умовах деяких задач вказується, що одну з реагуючих речовин дано в надлишку. У таких задачах кількість продукту розраховують за массою або об’ємом речовини, що прореагувала повністю, тобто за речовиною, щоперебуває в недостачі.
Коли за умовою задачі даються кількості двох речовин, то виникає необхідність проведення розрахунків, на основі яких робиться висновок про знаходження однієї з вихідних речовин в недостачі. Існує кілька способів таких розрахунків, але найзручнішим вважається той, в якому використовуються одиниці вимірювання кількості речовини.
Алгоритм розв’язку задач за цим способом:
Записуємо скорочену умову задачі.
Визначаємо речовину, яка перебуває в недостачі, обчислюємо кількості вихідних речовин за умовою задачі.
Записуємо хімічне рівняння реакції, складаємо мольні відношення вихідних речовин та порівнюємо отримані результати.
Розрахунки проводимо за речовиною, щоперебуває в недостачі.
Приклади:
Обчисліть об’єм водню, щоутвориться в результаті взаємодії цинку масою 13г із сульфатною кислотою масою 20г. (4,48л)
До розчину, що містить 0,01 моль натрій сульфату, додали розчин, що містить 3,12г барій хлориду. Яка маса осаду утворилася.
Яка масса солі утвориться внаслідок взаємодії 8г магній оксиду і 8г сульфур (УІ) оксиду.
Який об’єм аміаку утвориться внаслідок взаємодії азоту обємом 30л і водню об’ємом 120л.
У розчин, який містить сульфатну кислоту масою 11,76г, занурили шматочок алюмінію масою 3,24г. Скільки алюміній сульфату утворилося.
Залізо масою 2,8г спалили в хлорі об’ємом 2,8л (н.у). визначити массу добутого ферум (ІІІ) оксиду.
Змішали 12г порошку сірки і 18 г алюмінієвих ошурок. Суміш нагріли. Яка речовина прореагує повністю? Визначити массу добутого алюміній сульфіду.
Визначити масу осаду, добутого в результаті взаємодії 20г натрій гідроксиду і 32г купрум (ІІ) сульфату.
Яку масуферум (ІІІ)хлориду можна добути в результаті згоряння заліза масою 11,2г з хлором об’ємом 11,2л (н.у.)
До розчину масою 125г з массовою часткою барій хлориду10% додали розчин сульфатної кислоти массою 196г з массовою часткою кислоти 10%. Визначте масу осаду, що утворився в результаті реакції.
11.Суміш, що складається з амоній хлориду масою 4г і подрібненого натрій гідроксиду масою 4г, нагріли. Який об’єм аміаку (н.у.) утворився.
ОБЧИСЛЕННЯ ЗА ХІМІЧНИМ РІВНЯННЯМ, ПОВЯЗАНІ З МАСОВОЮ (ОБЄМНОЮ) ЧАСТКОЮ ВИХОДУ ПРОДУКТУ РЕАКЦІЇ

Розрахунки за хімічними рівняннями справедливі, якщо в реакцію вступають абсолютно чисті речовини та їх взаємодія протікає без втрат. Однак реальна кількість продукту не відповідає розрахованій: вона завжди менша. Розрізняють практичний і теоретичний вихід продукту.
Практичний вихід – це маса, або об’єм продукту, який отримують в процесі виробництва або лабораторних дослідженнях.
Теоретичний вихід – це маса, або об’єм продукту, який можна було б отримати згідно з розрахунками за рівнянням хімічних реакцій.
Відношення маси практичного виходу до маси теоретичного виходу називається масовою часткою виходу продукту
Вихід продукту обчислюється за формулами:
ω = (m практ)/(m теор) 100% - масова частка виходу
φ = Vпрак/( Vтеор) 100% - об’ємна частка виходу
вихід продукту може бути виражений в частках одиниці або відсотках.
У розрахункових задачах з хімії потрібно або врахувати практичний вихід продукту реакції, або знайти його.
Задача: розрахувати масу негашеного вапна (кальцій оксид, що утвориться в результаті випалювання 1200г кальцій карбонату, якщо вихід продукту дорівнює 75%
Дано: розв’язання:
m (СаСО3)= 1200г записуємо рівняння реакції:
ω =75% = 0,75 1200г хг
Знайти: СаСО3 = СаО +СО2
m (СаО) = ? 1 моль 1 моль
100г/моль56 г/моль
100г 56г

Х= 672г
Знайдена маса – теоретична, тобто це маса, кальцій оксиду, яку б можна було добути за умови 100% виходу продукту реакції. Розраховують практичну масу кальцій оксиду:
mпрак (СаО) = 0,75 * 672 = 504г
Відповідь: маса негашеного вапна, яку можна добути, 504г.
Задачі для самостійного розв’язку:
Аміак масою 34 кг пропустили через розчин сульфатної кислоти. Масова частка виходу амоній сульфату дорівнює 90%. Обчислити масу добутого амоній сульфату. (118,8кг)
При нагріванні калій нітрату масою 30,3гзібрали 3л кисню. Обчисліть обємну частку виходу. (89,2%)
З азоту масою 56кг було синтезовано аміак масою 48 кг. Знайдіть масову частку виходу аміаку від теоретично можливого.
У результаті розчинення у сульфатній кислоті цинку масою 1,3 г добули водень об’ємом 0,4л (н.у.). обчисліть вихід водню.
Яку масу сульфур (УІ) оксиду можна добути із 32г сульфур (ІУ) оксиду, якщо вихід реакції становить 95%.
Який об’єм аміаку можна синтезувати з азоту масою 112 кг, якщо об’ємна частка виходу аміаку становить90% від теоретичного.
Визначити вихід ферум (ІІ) сульфіду, якщо із заліза масою 150г в реакції з сіркою добули ферум (ІІ) сульфід масою 120г.
Яку масу сірки спалили, якщо добуто 762 кг сульфур (ІУ) оксиду, а масова частка виходу становить 80%.
Який об’єм водню витратиться на добування аміаку масою 70г, що становить 78% від теоретичного.
Унаслідок взаємодії натрій нітрату із сульфатною кислотою одержали 2,7 г нітратної кислоти, що становить 90% від теоретично можливого. Скільки натрій нітрату вступило в реакцію.
Яку масу сірководню спалили, якщо об’єм добутого сірчистого газу 13,44л (н.у.). вихід газу становить 80%


РОЗВЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ НА ВИВЕДЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФОРМУЛИ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ ЗА МАСОВИМИ ЧАСТКАМИ
Вивести формулу – це встановити якісний та кількісний склад речовини.
Виведення молекулярної формули органічної речовини здійснюється за формулами: М = 29Dпов; М =2DН2;
ω (Е) = (nAr(Е))/(Mr(сполуки))

n = (ω (Е)Mr(сполуки) )/(Ar(Е))
алгоритм розв’язку задач даного підтипу:
Записуємо скорочену умову задачі.
Знаходимо відносну молекулярну масу за відомою густиною за іншим газом, використавши формули 1,2.
За формулою 3 визначаємо кількість атомів елементів, що є в сполуці.
Приклади задач:
Вивести формулу органічної речовини, якщо відомі масові частки елементів, що складають цю молекулу: ω (С) = 51,89%, ω(Н) = 9,73%, ω (Cl)=38,38%. Відносна густина пари речовини за повітрям дорівнює 3,19.
Визначити молекулярну формулу органічної речовини, в якій масові частки Карбону, Гідрогену та Іоду відповідно становлять 15,4%, 3,2%, 81,4%. Відносна густина парів за воднем дорівнює 78.
Виведіть формулу газоподібної речовини, в якій масова частка Карбонудорівнює 0,83, масова часка Гідрогену -0,17, а густина речовини за воднем -29.
Вивести формулу органічної речовини, якщо масова частка Карбону в ній становить 92,3%, а масова частка Гідрогену – 7,7%. Відносна густина парів цієї речовини за воднем -39.
Визначити молекулярну формулу вуглеводню, масова частка Карбону в якому становить 75%, а відносна густина парів за киснем 0.
Визначити молекулярну формулу вуглеводню, масова частка в якому Гідрогену становить 7,7%, а відносна густина парів за повітрям – 0,897.
Масові частки Карбону, Гідрогену, Оксигену в одноосновній кислоті становлять 26,1 4,35 та 69,55% відповідно. Виведіть формулу кислоти, якщо її відносна молекулярна маса дорівнює 46.
ЗАДАЧІ НА ВИВЕДЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФОМУЛИ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ ЗА ПРОДУКТАМИ ЇЇ ЗГОРЯННЯ
Алгоритм розв’язку задач даного підтипу:
Знаходимо молярну масу за відносною густиною.
Знаходимо маси елементів у продуктах згоряння: Н – Н2О, С-СО2;
Додаємо знайдені маси елементів, якщо сума не відповідає масі, даній в умові задачі, значить до складу речовини входить ще атоми Оксигену. Знаходимо їх через різницю мас.
Знаходимо масові частки елементів через відношення маси елементу до маси всієї речовини.
Знаходимо кількість атомів елементів через відому масову частку.
Задачі для розв’язку:
Сполуку, що складається з Карбону та Гідрогену спалили і одержали55г вуглекислого газу і 27г води. Яка формула сполуки, якщо відносна густина за повітрям складає 2,48.
Внаслідок спалювання вуглеводню масою 4,4г утворився вуглекислий газ об’ємом 6,72л та вода масою 7,2г. виведіть формулу вуглеводню, якщо його густина за повітрям становить 1,517..
Унаслідок спалювання 4,8г органічної речовини утворилося 3,36г вуглекислого газу (н.у.) та 5,4г води. Густина пари цієї речовини за метаном 2. Визначити молекулярну формулу речовини.
Унаслідок спалювання 9,2г органічної речовини утворилося 17,6г вуглекислого газу та 10,8г води. Відносна густина пари цієї речовини за воднем дорівнює 23. Встановіть формулу речовини.
Унаслідок спалювання 3г органічної речовини утворилося 8,8г вуглекислого газу і 5,4г води. Відносна густина парів цієї речовини за воднем дорівнює 15. Встановіть формулу речовини.
Унаслідок спалювання10г органічної речовини утворилося 27,5г вуглекислого газу та 22,5г води. Встановіть формулу речовини, якщо відносна густина за киснем дорівнює 0,5.
Унаслідок спалювання оксигеновмісної органічної сполуки масою 0,74г утворилося 1,32г карбон (ІУ) оксиду і0,54г води. Виведіть формулу речовини, якщо відносна густина пари речовини за воднем дорівнює 37.
Унаслідок спалювання органічної речовини масою 4,2 утворилося 13,2г вуглекислого газу і 5,4г води. Відносна густина за повітрям -2,9. Встановіть формулу речовини.
Унаслідок спалювання органічної речовини масою 10г утворилося 27,5г вуглекислого газу і 22,5г води. Відносна густина пари йієї речовини за воднем дорівнює8. Виведіть молекулярну формулу речовини.
Унаслідок спалювання 8,8г вуглеводню утворилося 26,4г карбон (ІУ) оксиду і 4г води. Маса 1л речовини (н.у.) 1,96г. яка молекулярна формула речовини. (використати формули: m= Vmρ; якщо кількість речовини дорівнює 1 молю, то масу дорівнює молярній масі.)

gallery/c1rzwf9rf1iv
gallery/uwbljc0dwr8