Pagsusulit sa kimika. Paano malutas ang mga problema sa kimika, mga handa na solusyon
Ang Gawain No. 7 sa OGE sa kimika, o A7, ay nakatuon sa paksa ng electrolytic dissociation. SA ang isyung ito Titingnan natin ang mga konsepto ng electrolytes at non-electrolytes, pati na rin ang mga halimbawang problema sa electrolytic dissociation.
Teorya para sa gawain No. 7 OGE sa kimika
Mga electrolyte
Kaya, mga electrolyte- mga sangkap na ang mga natutunaw o solusyon ay isinasagawa kuryente dahil sa paghihiwalay sa mga ion. Ang mga karaniwang electrolyte ay mga acid, base, at salts.
Malakas na electrolytes
Malakas na electrolytes - electrolytes, ang antas ng dissociation kung saan sa mga solusyon ay katumbas ng pagkakaisa (iyon ay, sila ay ganap na naghihiwalay) at hindi nakasalalay sa konsentrasyon ng solusyon (malakas na acid, tulad ng HCl, HBr, HI, HNO 3, H 2 KAYA 4).
Sa aking sariling ngalan, idaragdag ko na sa katunayan ang antas ng dissociation ay nakasalalay sa konsentrasyon sa anumang kaso kahit na sa mga solusyon ng malakas na acids, ang antas ng dissociation ay hindi katumbas ng pagkakaisa sa mataas na puro solusyon. Buweno, upang maging napakapili, ang antas ng paghihiwalay ay hindi kailanman maaaring maging katumbas ng isa, dahil palaging mayroong kahit isang molekula na hindi naghihiwalay. Ngunit para sa OHE naniniwala kami na ang mga malalakas na electrolyte ay palaging ganap na naghihiwalay sa isang antas na katumbas ng pagkakaisa. 😉
Mahinang electrolytes
Mahinang electrolytes - ang antas ng dissociation ay mas mababa kaysa sa pagkakaisa (iyon ay, hindi sila ganap na naghihiwalay) at bumababa sa pagtaas ng konsentrasyon. Mga halimbawa - tubig, hydrofluoric acid...
Ang lakas ng electrolyte ay higit na nakasalalay sa solvent.
Non-electrolytes
Non-electrolytes - mga sangkap na ang mga molekula ay naglalaman lamang ng mga covalent non-polar o low-polar bond.
Pagsusuri ng mga tipikal na opsyon para sa mga gawain No. 7 OGE sa kimika
Unang bersyon ng gawain
Ang parehong bilang ng mga moles ng mga cation at anion ay nabuo sa ganap na paghihiwalay sa may tubig na solusyon 1 nunal
- H2SO4
- (NH4)2S
- BaCl2
- CuSO4
Kapag nag-dissociate ang sulfuric acid, nabuo ang dalawang mole ng cation at isang mole ng anion:
H2SO4 = 2 H + + SO4 2-
Ang sitwasyon ay katulad sa ammonium sulfide solution:
(NH4)2S = 2 NH4 + + S 2-
Sa isang solusyon ng barium chloride ang sitwasyon ay kabaligtaran - dalawang moles ng anion at isang mole ng cation:
BaCl2 = Ba 2+ + 2Cl -
Ang isang solusyon ng tansong sulpate ay nakakatugon sa ating kalagayan.
Ang karunungan sa mga elemento ng nilalaman ng bloke na ito ay nasubok sa pamamagitan ng mga gawain ng basic, advanced at mataas na antas ng pagiging kumplikado: isang kabuuang 7 mga gawain, kung saan 4 na mga gawain pangunahing antas kahirapan, 2 gawain - mas mataas na antas pagiging kumplikado at 1 gawain ng isang mataas na antas ng pagiging kumplikado.
Ang mga gawain sa pangunahing antas ng pagiging kumplikado ng bloke na ito ay ipinakita sa mga gawain na may pagpili ng dalawang tamang sagot sa lima at sa format ng pagtatatag ng pagsusulatan sa pagitan ng mga posisyon ng dalawang hanay.
Ang pagkumpleto ng mga gawain sa block na "Inorganic Substances" ay kinabibilangan ng paggamit ng malawak na hanay ng mga kasanayan sa paksa. Kabilang dito ang mga sumusunod na kababalaghan: uriin ang mga di-organikong at organikong sangkap; pangalanan ang mga sangkap ayon sa internasyonal at walang kuwentang katawagan; katangian ng komposisyon at Mga katangian ng kemikal mga sangkap ng iba't ibang klase; gumuhit ng mga equation ng reaksyon na nagpapatunay sa ugnayan sa pagitan ng mga sangkap ng iba't ibang klase.
Tingnan natin ang mga gawain sa block na "Inorganic Substances".
Gawain 7
Ang malakas na acid X ay idinagdag sa isa sa mga test tube na may namuo ng aluminum hydroxide, at ang isang solusyon ng substance Y ay idinagdag sa isa pa, bilang resulta, ang paglusaw ng namuo ay naobserbahan sa bawat isa sa mga test tube. Mula sa iminungkahing listahan, piliin ang mga sangkap X at Y na maaaring pumasok sa mga inilarawang reaksyon.
- hydrobromic acid
- sodium hydrosulfide
- hydrosulfide acid
- potasa haydroksayd
- ammonia hydrate
Isulat ang mga numero ng mga napiling sangkap sa ilalim ng kaukulang mga titik sa talahanayan.
Ang pagkumpleto ng gawain 7 ay nangangailangan ng masusing pagsusuri ng mga kondisyon, aplikasyon ng kaalaman sa mga katangian ng mga sangkap at ang kakanyahan ng mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion. Ang Gawain 7 ay nagkakahalaga ng maximum na 2 puntos. Noong 2018, 66.5% ng mga nagtapos ang ganap na nakatapos ng gawain 7.
Kapag nakumpleto ang gawain 7, na iminungkahi sa bersyon ng demo, kinakailangang isaalang-alang na ang aluminum hydroxide ay nagpapakita ng mga katangian ng amphoteric at nakikipag-ugnayan sa parehong malakas na acids at alkalis. Kaya, ang substance X ay malakas na hydrobromic acid, ang substance Y ay potassium hydroxide. Ang tamang sagot ay 14.
Ang manwal ay naglalaman ng mga opsyon sa pagsasanay na ganap na sumusunod sa istraktura papel ng pagsusulit at pinagsama-sama na isinasaalang-alang ang lahat ng mga kinakailangan ng Pinag-isang Pagsusulit ng Estado. Kasama sa bawat opsyon ang mga gawain ng iba't ibang uri at antas ng kahirapan, pati na rin ang form ng sagot. Ang mga tagubilin para sa pagkumpleto ng gawaing pagsusuri ay ibinigay. Habang nagtatrabaho sa aklat, maaaring maging pamilyar ang mga mag-aaral sa istruktura ng pagsusulit, kumpletuhin ito sa totoong oras, magsanay sa pagpuno ng mga form, at masuri din ang kanilang antas ng kahandaan para sa Pinag-isang Pagsusulit ng Estado. Sa dulo ng manwal, ang mga sagot sa lahat ng gawain at pamantayan sa pagtatasa ay ibinibigay. Ang publikasyon ay naka-address sa mga mag-aaral sa high school upang maghanda para sa Unified State Exam sa chemistry.
Mga pamamaraan para sa paglutas ng mga problema sa kimika
Kapag nilutas ang mga problema, dapat kang magabayan ng ilang simpleng mga patakaran:
- Basahing mabuti ang mga kondisyon ng gawain;
- Isulat kung ano ang ibinigay;
- I-convert ang mga unit kung kinakailangan pisikal na dami sa mga yunit ng SI (ang ilang mga non-system unit ay pinapayagan, tulad ng mga litro);
- Isulat, kung kinakailangan, ang equation ng reaksyon at ayusin ang mga coefficient;
- Lutasin ang isang problema gamit ang konsepto ng dami ng isang substance, at hindi ang paraan ng pagguhit ng mga proporsyon;
- Isulat ang sagot.
Nang sa gayon matagumpay na paghahanda sa kimika, dapat mong maingat na isaalang-alang ang mga solusyon sa mga problemang ibinigay sa teksto, at lutasin din ang isang sapat na bilang ng mga ito sa iyong sarili. Nasa proseso ng paglutas ng mga problema na ang mga pangunahing teoretikal na prinsipyo ng kursong kimika ay mapapalakas. Ito ay kinakailangan upang malutas ang mga problema sa buong panahon ng pag-aaral ng kimika at paghahanda para sa pagsusulit.
Maaari mong gamitin ang mga problema sa pahinang ito, o maaari kang mag-download ng isang mahusay na koleksyon ng mga problema at pagsasanay na may mga solusyon sa karaniwan at kumplikadong mga problema (M. I. Lebedeva, I. A. Ankudimova): i-download.
Nunal, molar mass
Ang molar mass ay ang ratio ng mass ng isang substance sa dami ng substance, i.e.
M(x) = m(x)/ν(x), (1)
kung saan ang M(x) ay ang molar mass ng substance X, ang m(x) ay ang mass ng substance X, ν(x) ay ang halaga ng substance X. Ang SI unit ng molar mass ay kg/mol, ngunit ang unit g Karaniwang ginagamit ang /mol. Yunit ng masa – g, kg. Ang SI unit para sa dami ng isang substance ay ang nunal.
Anuman nalutas ang problema sa kimika sa pamamagitan ng dami ng sangkap. Kailangan mong tandaan ang pangunahing formula:
ν(x) = m(x)/ M(x) = V(x)/V m = N/N A , (2)
kung saan ang V(x) ay ang volume ng substance X(l), ang V m ay ang molar volume ng gas (l/mol), ang N ay ang bilang ng mga particle, ang N A ay ang Avogadro's constant.
1. Tukuyin ang masa sodium iodide NaI dami ng substance 0.6 mol.
Ibinigay: ν(NaI)= 0.6 mol.
Hanapin: m(NaI) =?
Solusyon. Ang molar mass ng sodium iodide ay:
M(NaI) = M(Na) + M(I) = 23 + 127 = 150 g/mol
Tukuyin ang masa ng NaI:
m(NaI) = ν(NaI) M(NaI) = 0.6 150 = 90 g.
2. Tukuyin ang dami ng sangkap atomic boron na nasa sodium tetraborate Na 2 B 4 O 7 na tumitimbang ng 40.4 g.
Ibinigay: m(Na 2 B 4 O 7) = 40.4 g.
Hanapin: ν(B)=?
Solusyon. Ang molar mass ng sodium tetraborate ay 202 g/mol. Tukuyin ang dami ng substance Na 2 B 4 O 7:
ν(Na 2 B 4 O 7) = m(Na 2 B 4 O 7)/ M(Na 2 B 4 O 7) = 40.4/202 = 0.2 mol.
Alalahanin na ang 1 mole ng sodium tetraborate molecule ay naglalaman ng 2 moles ng sodium atoms, 4 moles ng boron atoms at 7 moles ng oxygen atoms (tingnan ang sodium tetraborate formula). Kung gayon ang dami ng atomic boron substance ay katumbas ng: ν(B) = 4 ν (Na 2 B 4 O 7) = 4 0.2 = 0.8 mol.
Mga kalkulasyon ayon sa mga pormula ng kemikal. Mass fraction.
Ang mass fraction ng isang substance ay ang ratio ng mass ng isang naibigay na substance sa isang system sa mass ng buong system, i.e. ω(X) =m(X)/m, kung saan ang ω(X) ay ang mass fraction ng substance X, ang m(X) ay ang masa ng substance X, ang m ay ang masa ng buong system. Ang mass fraction ay isang walang sukat na dami. Ito ay ipinahayag bilang isang fraction ng isang yunit o bilang isang porsyento. Halimbawa, ang mass fraction ng atomic oxygen ay 0.42, o 42%, i.e. ω(O)=0.42. Ang mass fraction ng atomic chlorine sa sodium chloride ay 0.607, o 60.7%, i.e. ω(Cl)=0.607.
3. Tukuyin ang mass fraction tubig ng crystallization sa barium chloride dihydrate BaCl 2 2H 2 O.
Solusyon: Ang molar mass ng BaCl 2 2H 2 O ay:
M(BaCl 2 2H 2 O) = 137+ 2 35.5 + 2 18 = 244 g/mol
Mula sa formula na BaCl 2 2H 2 O sumusunod na ang 1 mol ng barium chloride dihydrate ay naglalaman ng 2 mol ng H 2 O. Mula dito matutukoy natin ang masa ng tubig na nilalaman ng BaCl 2 2H 2 O:
m(H 2 O) = 2 18 = 36 g.
Nahanap namin ang mass fraction ng tubig ng crystallization sa barium chloride dihydrate BaCl 2 2H 2 O.
ω(H 2 O) = m(H 2 O)/ m(BaCl 2 2H 2 O) = 36/244 = 0.1475 = 14.75%.
4. Ang pilak na tumitimbang ng 5.4 g ay nahiwalay sa isang sample ng bato na tumitimbang ng 25 g na naglalaman ng mineral argentite na Ag 2 S. Tukuyin ang mass fraction argentite sa sample.
Ibinigay: m(Ag)=5.4 g; m = 25 g.
Hanapin: ω(Ag 2 S) =?
Solusyon: tinutukoy namin ang dami ng silver substance na matatagpuan sa argentite: ν(Ag) =m(Ag)/M(Ag) = 5.4/108 = 0.05 mol.
Mula sa formula Ag 2 S sumusunod na ang halaga ng argentite substance ay kalahati ng halaga ng silver substance. Tukuyin ang dami ng argentite substance:
ν(Ag 2 S)= 0.5 ν(Ag) = 0.5 0.05 = 0.025 mol
Kinakalkula namin ang masa ng argentite:
m(Ag 2 S) = ν(Ag 2 S) M(Ag 2 S) = 0.025 248 = 6.2 g.
Ngayon ay tinutukoy namin ang mass fraction ng argentite sa isang sample ng bato na tumitimbang ng 25 g.
ω(Ag 2 S) = m(Ag 2 S)/ m = 6.2/25 = 0.248 = 24.8%.
Pagkuha ng mga compound formula
5. Tukuyin ang pinakasimpleng formula ng tambalan potasa na may mangganeso at oxygen, kung ang mga mass fraction ng mga elemento sa sangkap na ito ay 24.7, 34.8 at 40.5%, ayon sa pagkakabanggit.
Ibinigay: ω(K) =24.7%; ω(Mn) =34.8%; ω(O) =40.5%.
Hanapin: formula ng tambalan.
Solusyon: para sa mga kalkulasyon pinili namin ang masa ng tambalan na katumbas ng 100 g, i.e. m=100 g Ang masa ng potassium, manganese at oxygen ay magiging:
m (K) = m ω(K); m (K) = 100 0.247 = 24.7 g;
m (Mn) = m ω(Mn); m (Mn) =100 0.348=34.8 g;
m (O) = m ω(O); m(O) = 100 0.405 = 40.5 g.
Tinutukoy namin ang dami ng mga atomic na sangkap na potasa, mangganeso at oxygen:
ν(K)= m(K)/ M(K) = 24.7/39= 0.63 mol
ν(Mn)= m(Mn)/ М(Mn) = 34.8/ 55 = 0.63 mol
ν(O)= m(O)/ M(O) = 40.5/16 = 2.5 mol
Nahanap namin ang ratio ng mga dami ng mga sangkap:
ν(K) : ν(Mn): ν(O) = 0.63: 0.63: 2.5.
Ang paghahati sa kanang bahagi ng pagkakapantay-pantay sa isang mas maliit na numero (0.63) ay nakukuha natin:
ν(K): ν(Mn): ν(O) = 1: 1: 4.
Kaya naman, pinakasimpleng formula Mga compound ng KMnO 4.
6. Ang pagkasunog ng 1.3 g ng isang sangkap ay gumawa ng 4.4 g ng carbon monoxide (IV) at 0.9 g ng tubig. Hanapin ang molecular formula substance kung ang hydrogen density nito ay 39.
Ibinigay: m(in-va) =1.3 g; m(CO 2)=4.4 g; m(H 2 O) = 0.9 g; D H2 =39.
Hanapin: pormula ng isang sangkap.
Solusyon: Ipagpalagay natin na ang sangkap na hinahanap natin ay naglalaman ng carbon, hydrogen at oxygen, dahil sa panahon ng pagkasunog nito, nabuo ang CO 2 at H 2 O Pagkatapos ay kinakailangan upang mahanap ang mga halaga ng mga sangkap ng CO 2 at H 2 O upang matukoy ang mga halaga ng atomic carbon, hydrogen at oxygen na mga sangkap.
ν(CO 2) = m(CO 2)/ M(CO 2) = 4.4/44 = 0.1 mol;
ν(H 2 O) = m(H 2 O)/ M(H 2 O) = 0.9/18 = 0.05 mol.
Tinutukoy namin ang dami ng atomic carbon at hydrogen substance:
ν(C)= ν(CO 2); ν(C)=0.1 mol;
ν(H)= 2 ν(H 2 O); ν(H) = 2 0.05 = 0.1 mol.
Samakatuwid, ang masa ng carbon at hydrogen ay magiging pantay:
m(C) = ν(C) M(C) = 0.1 12 = 1.2 g;
m(N) = ν(N) M(N) = 0.1 1 =0.1 g.
Tinutukoy namin ang husay na komposisyon ng sangkap:
m(in-va) = m(C) + m(H) = 1.2 + 0.1 = 1.3 g.
Dahil dito, ang sangkap ay binubuo lamang ng carbon at hydrogen (tingnan ang pahayag ng problema). Alamin natin ngayon ang bigat ng molekular nito batay sa ibinigay na kondisyon mga gawain hydrogen density ng isang sangkap.
M(v-va) = 2 D H2 = 2 39 = 78 g/mol.
ν(С) : ν(Н) = 0.1: 0.1
Ang paghahati sa kanang bahagi ng pagkakapantay-pantay sa numerong 0.1, nakukuha natin:
ν(С): ν(Н) = 1: 1
Kunin natin ang bilang ng mga atomo ng carbon (o hydrogen) bilang "x", pagkatapos, ang pagpaparami ng "x" ng mga atomic na masa ng carbon at hydrogen at itinutumbas ang kabuuan na ito sa molecular mass ng sangkap, malulutas natin ang equation:
12x + x = 78. Kaya x = 6. Samakatuwid, ang formula ng substance ay C 6 H 6 - benzene.
Dami ng molar ng mga gas. Mga batas ng ideal na gas. Fraction ng volume.
Ang dami ng molar ng isang gas ay katumbas ng ratio ng dami ng gas sa dami ng sangkap ng gas na ito, i.e.
V m = V(X)/ ν(x),
kung saan ang V m ay ang dami ng molar ng gas - isang pare-parehong halaga para sa anumang gas sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon; V(X) – dami ng gas X; Ang ν(x) ay ang dami ng gas substance X. Ang molar volume ng mga gas sa ilalim ng normal na kondisyon (normal pressure pH = 101,325 Pa ≈ 101.3 kPa at temperatura Tn = 273.15 K ≈ 273 K) ay V m = 22.4 l /mol.
Sa mga kalkulasyon na kinasasangkutan ng mga gas, kadalasang kinakailangan na lumipat mula sa mga kundisyong ito patungo sa normal na mga kondisyon o vice versa. Sa kasong ito, madaling gamitin ang formula na sumusunod mula sa pinagsamang batas ng gas ng Boyle-Mariotte at Gay-Lussac:
──── = ─── (3)
Kung saan ang p ay presyon; V - dami; T - temperatura sa sukat ng Kelvin; ang index na "n" ay nagpapahiwatig ng mga normal na kondisyon.
Ang komposisyon ng mga pinaghalong gas ay madalas na ipinahayag gamit ang volume fraction - ang ratio ng dami ng isang naibigay na bahagi sa kabuuang dami ng system, i.e.
kung saan ang φ(X) ay ang volume fraction ng component X; V(X) – dami ng bahagi X; Ang V ay ang volume ng system. Ang volume fraction ay isang walang sukat na dami; ito ay ipinahayag sa mga fraction ng isang yunit o bilang isang porsyento.
7. Alin dami ay kukuha sa temperatura na 20 o C at isang presyon ng 250 kPa ammonia na tumitimbang ng 51 g?
Ibinigay: m(NH 3)=51 g; p=250 kPa; t=20 o C.
Hanapin: V(NH 3) =?
Solusyon: matukoy ang dami ng ammonia substance:
ν(NH 3) = m(NH 3)/ M(NH 3) = 51/17 = 3 mol.
Ang dami ng ammonia sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay:
V(NH 3) = V m ν(NH 3) = 22.4 3 = 67.2 l.
Gamit ang formula (3), binabawasan namin ang volume ng ammonia sa mga kundisyong ito [temperatura T = (273 +20) K = 293 K]:
p n TV n (NH 3) 101.3 293 67.2
V(NH 3) =──────── = ───────── = 29.2 l.
8. Tukuyin dami, na sasakupin sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng isang halo ng gas na naglalaman ng hydrogen, na tumitimbang ng 1.4 g, at nitrogen, na tumitimbang ng 5.6 g.
Ibinigay: m(N 2)=5.6 g; m(H 2)=1.4; Well.
Hanapin: V(mixtures)=?
Solusyon: hanapin ang dami ng hydrogen at nitrogen substance:
ν(N 2) = m(N 2)/ M(N 2) = 5.6/28 = 0.2 mol
ν(H 2) = m(H 2)/ M(H 2) = 1.4/2 = 0.7 mol
Dahil sa ilalim ng normal na mga kondisyon ang mga gas na ito ay hindi nakikipag-ugnayan sa isa't isa, ang dami ng pinaghalong gas ay magiging katumbas ng kabuuan ng mga volume ng mga gas, i.e.
V(mga halo)=V(N 2) + V(H 2)=V m ν(N 2) + V m ν(H 2) = 22.4 0.2 + 22.4 0.7 = 20.16 l.
Mga kalkulasyon gamit ang mga kemikal na equation
Ang mga kalkulasyon gamit ang mga chemical equation (stoichiometric calculations) ay batay sa batas ng konserbasyon ng masa ng mga sangkap. Gayunpaman, sa mga totoong proseso ng kemikal, dahil sa hindi kumpletong reaksyon at iba't ibang pagkawala ng mga sangkap, ang masa ng mga resultang produkto ay madalas na mas mababa kaysa sa dapat mabuo alinsunod sa batas ng konserbasyon ng masa ng mga sangkap. Ang ani ng produkto ng reaksyon (o mass fraction ng ani) ay ang ratio, na ipinahayag bilang isang porsyento, ng masa ng aktwal na nakuha na produkto sa masa nito, na dapat mabuo alinsunod sa teoretikal na pagkalkula, i.e.
η = /m(X) (4)
Kung saan ang η ay ang ani ng produkto, %; Ang m p (X) ay ang masa ng produktong X na nakuha sa totoong proseso; m(X) – kinakalkula ang masa ng substance X.
Sa mga gawaing iyon kung saan hindi tinukoy ang ani ng produkto, ipinapalagay na ito ay quantitative (teoretikal), i.e. η=100%.
9. Gaano karaming posporus ang kailangang sunugin? para sa pagkuha phosphorus (V) oxide na tumitimbang ng 7.1 g?
Ibinigay: m(P 2 O 5) = 7.1 g.
Hanapin: m(P) =?
Solusyon: isinulat namin ang equation para sa combustion reaction ng phosphorus at ayusin ang stoichiometric coefficients.
4P+ 5O 2 = 2P 2 O 5
Tukuyin ang dami ng substance P 2 O 5 na nagreresulta sa reaksyon.
ν(P 2 O 5) = m(P 2 O 5)/ M(P 2 O 5) = 7.1/142 = 0.05 mol.
Mula sa equation ng reaksyon ay sumusunod na ν(P 2 O 5) = 2 ν(P), samakatuwid, ang halaga ng phosphorus na kinakailangan sa reaksyon ay katumbas ng:
ν(P 2 O 5)= 2 ν(P) = 2 0.05= 0.1 mol.
Mula dito nakita natin ang masa ng posporus:
m(P) = ν(P) M(P) = 0.1 31 = 3.1 g.
10. Ang Magnesium na tumitimbang ng 6 g at zinc na tumitimbang ng 6.5 g ay natunaw sa labis na hydrochloric acid. Anong volume hydrogen, sinusukat sa ilalim ng karaniwang mga kondisyon, mamumukod-tangi saan?
Ibinigay: m(Mg)=6 g; m(Zn)=6.5 g; Well.
Hanapin: V(H 2) =?
Solusyon: isulat namin ang mga equation ng reaksyon para sa pakikipag-ugnayan ng magnesium at zinc sa hydrochloric acid at ayusin ang mga stoichiometric coefficients.
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2
Mg + 2 HCl = MgCl 2 + H 2
Tinutukoy namin ang dami ng magnesium at zinc substance na tumutugon sa hydrochloric acid.
ν(Mg) = m(Mg)/ М(Mg) = 6/24 = 0.25 mol
ν(Zn) = m(Zn)/ М(Zn) = 6.5/65 = 0.1 mol.
Mula sa mga equation ng reaksyon ay sumusunod na ang mga halaga ng metal at hydrogen substance ay pantay, i.e. ν(Mg) = ν(H 2); ν(Zn) = ν(H 2), tinutukoy namin ang dami ng hydrogen na nagreresulta mula sa dalawang reaksyon:
ν(H 2) = ν(Mg) + ν(Zn) = 0.25 + 0.1 = 0.35 mol.
Kinakalkula namin ang dami ng hydrogen na inilabas bilang resulta ng reaksyon:
V(H 2) = V m ν(H 2) = 22.4 0.35 = 7.84 l.
11. Kapag ang dami ng 2.8 litro ng hydrogen sulfide (normal na kondisyon) ay naipasa sa isang labis na solusyon ng tanso (II) sulfate, nabuo ang isang precipitate na tumitimbang ng 11.4 g. Tukuyin ang labasan produkto ng reaksyon.
Ibinigay: V(H 2 S)=2.8 l; m(sediment)= 11.4 g; Well.
Hanapin: η =?
Solusyon: isinulat namin ang equation para sa reaksyon sa pagitan ng hydrogen sulfide at tanso (II) sulfate.
H 2 S + CuSO 4 = CuS ↓+ H 2 SO 4
Tinutukoy namin ang dami ng hydrogen sulfide na kasangkot sa reaksyon.
ν(H 2 S) = V(H 2 S) / V m = 2.8/22.4 = 0.125 mol.
Mula sa equation ng reaksyon ay sumusunod na ν(H 2 S) = ν(СuS) = 0.125 mol. Nangangahulugan ito na mahahanap natin ang teoretikal na masa ng CuS.
m(СuS) = ν(СuS) М(СuS) = 0.125 96 = 12 g.
Ngayon tinutukoy namin ang ani ng produkto gamit ang formula (4):
η = /m(X)= 11.4 100/ 12 = 95%.
12. Alin timbang Ang ammonium chloride ay nabuo sa pamamagitan ng interaksyon ng hydrogen chloride na tumitimbang ng 7.3 g sa ammonia na tumitimbang ng 5.1 g? Aling gas ang mananatiling labis? Tukuyin ang masa ng labis.
Ibinigay: m(HCl)=7.3 g; m(NH 3)=5.1 g.
Hanapin: m(NH 4 Cl) =? m(labis) =?
Solusyon: isulat ang equation ng reaksyon.
HCl + NH 3 = NH 4 Cl
Ang gawaing ito ay tungkol sa "labis" at "kakulangan". Kinakalkula namin ang mga halaga ng hydrogen chloride at ammonia at tinutukoy kung aling gas ang labis.
ν(HCl) = m(HCl)/ M(HCl) = 7.3/36.5 = 0.2 mol;
ν(NH 3) = m(NH 3)/ M(NH 3) = 5.1/ 17 = 0.3 mol.
Ang ammonia ay labis, kaya kinakalkula namin batay sa kakulangan, i.e. para sa hydrogen chloride. Mula sa equation ng reaksyon ay sumusunod na ν(HCl) = ν(NH 4 Cl) = 0.2 mol. Tukuyin ang masa ng ammonium chloride.
m(NH 4 Cl) = ν(NH 4 Cl) М(NH 4 Cl) = 0.2 53.5 = 10.7 g.
Natukoy namin na ang ammonia ay labis (sa mga tuntunin ng dami ng sangkap, ang labis ay 0.1 mol). Kalkulahin natin ang masa ng labis na ammonia.
m(NH 3) = ν(NH 3) M(NH 3) = 0.1 17 = 1.7 g.
13. Ang teknikal na calcium carbide na tumitimbang ng 20 g ay ginagamot ng labis na tubig, pagkuha ng acetylene, na, kapag dumaan sa labis na tubig ng bromine, nabuo ang 1,1,2,2-tetrabromoethane na tumitimbang ng 86.5 g mass fraction CaC 2 sa teknikal na karbida.
Ibinigay: m = 20 g; m(C 2 H 2 Br 4) = 86.5 g.
Hanapin: ω(CaC 2) =?
Solusyon: isinulat namin ang mga equation para sa pakikipag-ugnayan ng calcium carbide sa tubig at acetylene na may bromine na tubig at ayusin ang stoichiometric coefficients.
CaC 2 +2 H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2
C 2 H 2 +2 Br 2 = C 2 H 2 Br 4
Hanapin ang dami ng tetrabromoethane.
ν(C 2 H 2 Br 4) = m(C 2 H 2 Br 4)/ M(C 2 H 2 Br 4) = 86.5/ 346 = 0.25 mol.
Mula sa mga equation ng reaksyon ay sumusunod na ν(C 2 H 2 Br 4) = ν(C 2 H 2) = ν(CaC 2) = 0.25 mol. Mula dito mahahanap natin ang masa ng purong calcium carbide (walang mga impurities).
m(CaC 2) = ν(CaC 2) M(CaC 2) = 0.25 64 = 16 g.
Tinutukoy namin ang mass fraction ng CaC 2 sa teknikal na karbida.
ω(CaC 2) =m(CaC 2)/m = 16/20 = 0.8 = 80%.
Mga solusyon. Mass fraction ng bahagi ng solusyon
14. Ang sulfur na tumitimbang ng 1.8 g ay natunaw sa benzene na may dami na 170 ml Ang density ng benzene ay 0.88 g/ml. Tukuyin mass fraction sulfur sa solusyon.
Ibinigay: V(C 6 H 6) = 170 ml; m(S) = 1.8 g; ρ(C 6 C 6) = 0.88 g/ml.
Hanapin: ω(S) =?
Solusyon: upang mahanap ang mass fraction ng asupre sa isang solusyon, kinakailangan upang kalkulahin ang masa ng solusyon. Tukuyin ang masa ng benzene.
m(C 6 C 6) = ρ(C 6 C 6) V(C 6 H 6) = 0.88 170 = 149.6 g.
Hanapin ang kabuuang masa ng solusyon.
m(solusyon) = m(C 6 C 6) + m(S) = 149.6 + 1.8 = 151.4 g.
Kalkulahin natin ang mass fraction ng asupre.
ω(S) =m(S)/m=1.8 /151.4 = 0.0119 = 1.19%.
15. Ang iron sulfate FeSO 4 7H 2 O na tumitimbang ng 3.5 g ay natunaw sa tubig na tumitimbang ng 40 g mass fraction ng iron (II) sulfate sa resultang solusyon.
Ibinigay: m(H 2 O)=40 g; m(FeSO 4 7H 2 O) = 3.5 g.
Hanapin: ω(FeSO 4) =?
Solusyon: hanapin ang masa ng FeSO 4 na nasa FeSO 4 7H 2 O. Upang gawin ito, kalkulahin ang dami ng sangkap na FeSO 4 7H 2 O.
ν(FeSO 4 7H 2 O)=m(FeSO 4 7H 2 O)/M(FeSO 4 7H 2 O)=3.5/278=0.0125 mol
Mula sa formula ng iron sulfate sumusunod na ν(FeSO 4) = ν(FeSO 4 7H 2 O) = 0.0125 mol. Kalkulahin natin ang masa ng FeSO 4:
m(FeSO 4) = ν(FeSO 4) M(FeSO 4) = 0.0125 152 = 1.91 g.
Isinasaalang-alang na ang masa ng solusyon ay binubuo ng masa ng iron sulfate (3.5 g) at ang masa ng tubig (40 g), kinakalkula namin ang mass fraction ng ferrous sulfate sa solusyon.
ω(FeSO 4) =m(FeSO 4)/m=1.91 /43.5 = 0.044 =4.4%.
Mga problema upang malutas nang nakapag-iisa
- Ang 50 g ng methyl iodide sa hexane ay nalantad sa metallic sodium, at 1.12 liters ng gas ang inilabas, na sinusukat sa ilalim ng normal na mga kondisyon. Tukuyin ang mass fraction ng methyl iodide sa solusyon. Sagot: 28,4%.
- Ang ilang alkohol ay na-oxidized upang bumuo ng isang monocarboxylic acid. Kapag nasunog, nakuha ang 13.2 g ng acid na ito carbon dioxide, para sa kumpletong neutralisasyon nangangailangan ito ng 192 ml ng KOH solution na may mass fraction na 28%. Ang density ng KOH solution ay 1.25 g/ml. Tukuyin ang formula ng alkohol. Sagot: butanol.
- Ang gas na nakuha sa pamamagitan ng pag-react sa 9.52 g ng tanso na may 50 ml ng 81% nitric acid solution na may density na 1.45 g/ml ay dumaan sa 150 ml ng 20% NaOH solution na may density na 1.22 g/ml. Tukuyin ang mga mass fraction ng mga dissolved substance. Sagot: 12.5% NaOH; 6.48% NaNO 3 ; 5.26% NaNO2.
- Tukuyin ang dami ng mga gas na inilabas sa panahon ng pagsabog ng 10 g ng nitroglycerin. Sagot: 7.15 l.
- Sample organikong bagay tumitimbang ng 4.3 g ay sinunog sa oxygen. Ang mga produkto ng reaksyon ay carbon monoxide (IV) na may volume na 6.72 l (normal na kondisyon) at tubig na may mass na 6.3 g Ang densidad ng singaw ng panimulang sangkap na may kinalaman sa hydrogen ay 43. Tukuyin ang formula ng sangkap. Sagot: C 6 H 14.
Ang paghahanda para sa Unified State Exam sa chemistry ay saklaw ng aming mga espesyalista sa seksyong ito - pagsusuri ng mga problema, data ng sanggunian at teoretikal na materyal. Maaari ka na ngayong maghanda para sa Unified State Exam nang madali at libre sa aming mga seksyon sa bawat paksa! Kami ay tiwala na makapasa ka sa Unified State Exam sa 2019 na may pinakamataas na marka!
Pangkalahatang impormasyon tungkol sa pagsusulit
Ang Pinag-isang State Examination sa Chemistry ay binubuo ng dalawa mga bahagi at 34 na gawain .
Unang parte naglalaman ng 29 na gawain na may maikling sagot, kabilang ang 20 gawain na may pangunahing antas ng kahirapan: Blg. 1–9, 12–17, 20–21, 27–29. Siyam na gawain ng tumaas na antas ng kahirapan: Blg. 9–11, 17–19, 22–26.
Ikalawang bahagi naglalaman ng 5 gawain na may mataas na antas ng kahirapan na may mga detalyadong sagot: Hindi. 30–34
Ang mga gawain ng isang pangunahing antas ng kahirapan na may maikling sagot ay sumusubok sa karunungan ng nilalaman ng pinakamahalagang mga seksyon ng kurso sa kimika ng paaralan: teoretikal na pundasyon ng kimika, inorganikong kimika, organikong kimika, mga pamamaraan ng kaalaman sa kimika, kimika at buhay.
Mga gawain tumaas na antas ng kahirapan na may maikling sagot ay nakatuon sa pagsuri sa mga mandatoryong elemento ng nilalaman ng pangunahing mga programang pang-edukasyon sa kimika hindi lamang sa isang pangunahing antas, kundi pati na rin sa isang advanced na antas. Kung ihahambing sa mga gawain ng nakaraang pangkat, kinasasangkutan nila ang paggawa ng mas malawak na iba't ibang mga aksyon upang mailapat ang kaalaman sa isang nabago, hindi pamantayang sitwasyon (halimbawa, upang pag-aralan ang kakanyahan ng mga pinag-aralan na uri ng mga reaksyon), pati na rin ang kakayahan upang i-systematize at gawing pangkalahatan ang nakuhang kaalaman.
Mga gawain na may isang detalyadong sagot , hindi tulad ng mga gawain ng dalawang naunang uri, ay nagbibigay para sa isang komprehensibong pagsubok ng asimilasyon sa isang malalim na antas ng ilang mga elemento ng nilalaman mula sa iba't ibang mga bloke ng nilalaman.