Задачи на количество вещества по химии егэ - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 33 № 48

Cложный эфир массой 30 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 34 г натриевой соли предельной одноосновной кислоты и 16 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.

Некоторый сложный эфир массой 7,4 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 9,8 г калиевой соли предельной одноосновной кислоты и 3,2 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.

При полном сгорании углеводорода образовалось 27 г воды и 33,6 л СO$_2$ (н. у.). Относительная плотность углеводорода по аргону равна 1,05. Установите его молекулярную формулу.

Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше, чем молярная масса исходного углеводорода.

При сгорании 0,45 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л (н. у.) углекислого газа, 0,63 г воды и 0,112 л (н. у.) азота. Плотность исходного газообразного вещества по азоту 1,607. Установите молекулярную формулу этого вещества.

Пройти тестирование по этим заданиям

Источник

Решение задач на количество вещества,
массу и объем

Ключевые слова: решение задач на количество вещества, решение задач по химии на массу и объем, какое количества вещества содержится, какое число молекул содержится, определите объем (н.у.), определите массу, какова масса порции, определите молярную массу, назовите вещество, найдите молярную массу, определите абсолютную массу молекулы, сколько атомов содержится, определите относительную плотность.

ФОРМУЛЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Количество вещества характеризует число структурных единиц (атомов, молекул, ионов), которое содержится в определенном образце данного вещества. Единицей измерения количества вещества является моль. Количество вещества (ν) связано с числом структурных единиц (N) в образце вещества, его массой (m) и объемом (V) — для газообразных веществ при н. у. — следующими уравнениями:

в которых

Vm = 22,4 л/моль (мл/ммоль, м³/кмоль) при н.у.,
Na = 6,02 • 10²³ (постоянная Авогадро),
а молярная масса (М) численно равна относительной молекулярной массе вещества:

Наличие подобной взаимосвязи позволяет, зная одну из величин (количество вещества, массу, объем, число структурных величин) определить все другие величины.

РЕШЕНИЯ ПРОСТЫХ ЗАДАЧ

Задача № 1.
Какое количество вещества содержится в 33 г оксида углерода (IV)?

Ответ: ν(СО₂) = 0,75 моль.

Задача № 2.
Какое число молекул содержится в 2,5 моль кислорода?

Ответ: N(O₂) = 1,505 • 10²⁴.

Задача № 3.
Определите объем (н. у.), который займут 0,25 моль водорода.

Задача № 4.
Какую массу будет иметь порция оксида серы (IV), объем которой 13,44 л (н. у.)?

Задача № 5.
Имеется 3 моль кислорода О₂ при н.у. Определите массу кислорода, его объем, а также число имеющихся молекул кислорода.

Ответ: m = 96 г; V = 67.2 л; N(O₂) = 1,81 • 10²⁴.

Задача № 6.
Имеется 10 г водорода Н₂. Определите количество водорода, его объем при н.у., а также число имеющихся молекул водорода.

Ответ: 5 моль; 112 л; 3,01 • 10²⁴.

Задача № 7.
Имеется 56 л хлора Сl₂ при н.у. Определите количество вещества хлора, его массу и число имеющихся молекул хлора.

Ответ: 2,5 моль; 177,5 г; 1,5 • 10²⁴.

Задача № 8.
Имеется 2,4 • 10²³ молекул оксида углерода (IV) СO₂. Определите количество вещества углекислого газа, его массу, а также объем (н.у.) углекислого газа.

Ответ: 0,4 моль; 17,6 г; 8,96 л.

Задача № 9.
Какова масса порции оксида азота (IV), содержащей 4,816 • 10²³ молекул? Каков ее объем (н. у.)?

Задача № 10.
Масса порции простого вещества, содержащей 1,806 • 10²⁴ молекул, равна 6 г. Определите молярную массу данного вещества и назовите его.

Внимание! В данном конспекте рассматриваются задачи обычной сложности. Чтобы перейти к конспекту решения сложных задач на количественные характеристики и задачи с кратким ответом нажмите на кнопку ниже…

Сложные задачи на количество …

Решение задач на количество вещества, массу и объем. Выберите дальнейшие действия:

Перейти дальше: Решение задач с долей вещества в смеси, в соединении
Вернуться к списку конспектов по Химии.
Проверить знания по Химии.

Источник

В этой статье мы коснемся нескольких краеугольных понятий в химии, без которых совершенно невозможно
решение задач. Старайтесь понять смысл физических величин, чтобы усвоить эту тему.

Я постараюсь приводить как можно больше примеров по ходу этой статьи, в ходе изучения вы увидите множество примеров
по данной теме.

Относительная атомная масса — A_r

Представляет собой массу атома, выраженную в атомных единицах массы. Относительные атомные массы указаны в периодической
таблице Д.И. Менделеева. Так, один атом водорода имеет атомную массу = 1, кислород = 16, кальций = 40.

Относительная молекулярная масса — M_r

Относительная молекулярная масса складывается из суммы относительных атомных масс всех атомов, входящих в состав вещества.
В качестве примера найдем относительные молекулярные массы кислорода, воды, перманганата калия и медного купороса:

M_r (O₂) = (2 × A_r(O)) = 2 × 16 = 32

M_r (H₂O) = (2 × A_r(H)) + A_r(O) = (2 × 1) + 16 = 18

M_r (KMnO₄) = A_r(K) + A_r(Mn) + (4 × A_r(O)) = 39 + 55 + (4 * 16) = 158

M_r (CuSO₄*5H₂O) = A_r(Cu) + A_r(S) + (4 × A_r(O)) + (5 × ((A_r(H) × 2) +
A_r(O))) = 64 + 32 + (4 × 16) + (5 × ((1 × 2) + 16)) = 160 + 5 * 18 = 250

Моль и число Авогадро

Моль — единица количества вещества (в системе единиц СИ), определяемая как количество вещества, содержащее столько же структурных единиц
этого вещества (молекул, атомов, ионов) сколько содержится в 12 г изотопа ¹²C, т.е. 6 × 10²³.

Число Авогадро (постоянная Авогадро, N_A) — число частиц (молекул, атомов, ионов) содержащихся в одном моле любого вещества.

Больше всего мне хотелось бы, чтобы вы поняли физический смысл изученных понятий. Моль — международная единица количества вещества, которая
показывает, сколько атомов, молекул или ионов содержится в определенной массе или конкретном объеме вещества. Один моль любого вещества
содержит 6.02 × 10²³ атомов/молекул/ионов — вот самое важное, что сейчас нужно понять.

Иногда в задачах бывает дано число Авогадро, и от вас требуется найти, какое вам дали количество вещества (моль). Количество вещества в химии
обозначается N, ν (по греч. читается «ню»).

Рассчитаем по формуле: ν = N/N_A количество вещества 3.01 × 10²³ молекул воды и 12.04 × 10²³ атомов углерода.

Мы нашли количества вещества (моль) воды и углерода. Сейчас это может показаться очень абстрактным, но, иногда не зная, как найти
количество вещества, используя число Авогадро, решение задачи по химии становится невозможным.

Молярная масса — M

Молярная масса — масса одного моля вещества, выражается в «г/моль» (грамм/моль). Численно совпадает с изученной нами ранее
относительной молекулярной массой.

Рассчитаем молярные массы CaCO₃, HCl и N₂

M (CaCO₃) = A_r(Ca) + A_r(C) + (3 × A_r(O)) = 40 + 12 + (3 × 16) = 100 г/моль

M (HCl) = A_r(H) + A_r(Cl) = 1 + 35.5 = 36.5 г/моль

M (N₂) = A_r(N) × 2 = 14 × 2 = 28 г/моль

Полученные знания не должны быть отрывочны, из них следует создать цельную систему. Обратите внимание: только что мы рассчитали
молярные массы — массы одного моля вещества. Вспомните про число Авогадро.

Получается, что, несмотря на одинаковое число молекул в 1 моле (1 моль любого вещества содержит 6.02 × 10²³ молекул),
молекулярные массы отличаются. Так, 6.02 × 10²³ молекул N₂ весят 28 грамм, а такое же количество молекул
HCl — 36.5 грамм.

Это связано с тем, что, хоть количество молекул одинаково — 6.02 × 10²³, в их состав входят разные атомы, поэтому и
массы получаются разные.

Часто в задачах бывает дана масса, а от вас требуется рассчитать количество вещества, чтобы перейти к другому веществу в реакции.
Сейчас мы определим количество вещества (моль) 70 грамм N₂, 50 грамм CaCO₃, 109.5 грамм HCl. Их молярные
массы были найдены нам уже чуть раньше, что ускорит ход решения.

ν (CaCO₃) = m(CaCO₃) : M(CaCO₃) = 50 г. : 100 г/моль = 0.5 моль

ν (HCl) = m(HCl) : M(HCl) = 109.5 г. : 36.5 г/моль = 3 моль

Иногда в задачах может быть дано число молекул, а вам требуется рассчитать массу, которую они занимают. Здесь нужно использовать
количество вещества (моль) как посредника, который поможет решить поставленную задачу.

Предположим нам дали 15.05 × 10²³ молекул азота, 3.01 × 10²³ молекул CaCO₃ и 18.06 × 10²³ молекул
HCl. Требуется найти массу, которую составляет указанное число молекул. Мы несколько изменим известную формулу, которая поможет нам связать
моль и число Авогадро.

Теперь вы всесторонне посвящены в тему. Надеюсь, что вы поняли, как связаны молярная масса, число Авогадро и количество вещества.
Практика — лучший учитель. Найдите самостоятельно подобные значения для оставшихся CaCO₃ и HCl.

Молярный объем

Молярный объем — объем, занимаемый одним молем вещества. Примерно одинаков для всех газов при стандартной температуре
и давлении составляет 22.4 л/моль. Он обозначается как — V_M.

Подключим к нашей системе еще одно понятие. Предлагаю найти количество вещества, количество молекул и массу газа объемом
33.6 литра. Поскольку показательно молярного объема при н.у. — константа (22.4 л/моль), то совершенно неважно, какой газ мы
возьмем: хлор, азот или сероводород.

Запомните, что 1 моль любого газа занимает объем 22.4 литра. Итак, приступим к решению задачи. Поскольку какой-то газ
все же надо выбрать, выберем хлор — Cl₂.

Моль (количество вещества) — самое гибкое из всех понятий в химии. Количество вещества позволяет вам перейти и к
числу Авогадро, и к массе, и к объему. Если вы усвоили это, то главная задача данной статьи — выполнена

Относительная плотность и газы — D

Относительной плотностью газа называют отношение молярных масс (плотностей) двух газов. Она показывает, во сколько раз одно вещество
легче/тяжелее другого. D = M (1 вещества) / M (2 вещества).

В задачах бывает дано неизвестное вещество, однако известна его плотность по водороду, азоту, кислороду или
воздуху. Для того чтобы найти молярную массу вещества, следует умножить значение плотности на молярную массу
газа, по которому дана плотность.

Запомните, что молярная масса воздуха = 29 г/моль. Лучше объяснить, что такое плотность и с чем ее едят на примере.
Нам нужно найти молярную массу неизвестного вещества, плотность которого по воздуху 2.5

Предлагаю самостоятельно решить следующую задачку (ниже вы найдете решение): «Плотность неизвестного вещества по
кислороду 3.5, найдите молярную массу неизвестного вещества»

Относительная плотность и водный раствор — ρ

Пишу об этом из-за исключительной важности в решении
сложных задач, высокого уровня, где особенно часто упоминается плотность. Обозначается греческой буквой ρ.

Плотность является отражением зависимости массы от вещества, равна отношению массы вещества к единице его объема. Единицы
измерения плотности: г/мл, г/см³, кг/м³ и т.д.

Для примера решим задачку. Объем серной кислоты составляет 200 мл, плотность 1.34 г/мл. Найдите массу раствора. Чтобы не
запутаться в единицах измерения поступайте с ними как с самыми обычными числами: сокращайте при делении и умножении — так
вы точно не запутаетесь.

Иногда перед вами может стоять обратная задача, когда известна масса раствора, плотность и вы должны найти объем. Опять-таки,
если вы будете следовать моему правилу и относится к обозначенным условным единицам «как к числам», то не запутаетесь.

В ходе ваших действий «грамм» и «грамм» должны сократиться, а значит, в таком случае мы будем делить массу на плотность. В противном случае
вы бы получили граммы в квадрате

К примеру, даны масса раствора HCl — 150 грамм и плотность 1.76 г/мл. Нужно найти объем раствора.

Массовая доля — ω

Массовой долей называют отношение массы растворенного вещества к массе раствора. Важно заметить, что в понятие раствора входит
как растворитель, так и само растворенное вещество.

Массовая доля вычисляется по формуле ω (вещества) = m (вещества) / m (раствора). Полученное число будет показывать массовую долю
в долях от единицы, если хотите получить в процентах — его нужно умножить на 100%. Продемонстрирую это на примере.

Решим несколько иную задачу и найдем массу чистой уксусной кислоты в широко известной уксусной эссенции.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Количество вещества – базовое
понятие для успешного решения задач повышенного уровня сложности на ЕГЭ по
химии.

Колыванова Лариса Михайловна, учитель химии

г. Усть-Илимск,

МАОУ «Экспериментальный лицей «Научно — образовательный комплекс»

Для решения химических задач повышенной сложности можно предложить
стандартные правила, позволяющие выполнять вычисления на основе понятия моль.
Однако, подобный характер решения ставит перед учителем и учеником проблему:
решение химических задач повышенной сложности методом, основанным на понятии
моль, является более эффективным, чем метод пропорциональных отношений, но
требует наличия математических навыков.

Моль — как основа химических вычислений иллюстрирует точный смысл
химического уравнения в количественном аспекте.

Цель данной статьи: на примере решения конкретных задач повышенного
уровня сложности проиллюстрировать, что метод с использованием понятия моль
более эффективен, чем метод пропорциональных отношений, несмотря на то, что
данный подход требует хорошего владения математическим аппаратом.

Нельзя сказать, что метод пропорциональных отношений приводит к
неправильному решению задач, но при его использовании ученик не видит настоящих
целей стехиометрии. К тому же, если идти иным путем, то в задачах повышенной
сложности учащиеся могут столкнуться с громоздкими пропорциями.

Решение
некоторых задач повышенной сложности часто приводит к неоднозначному ответу.
Получить ответ можно, опираясь на знания химии и математики. Полученный
результат необходимо согласовывать со здравым смыслом.

Задача №1.[2]

При сжигании 2,48г смеси пропана, пропена и пропина образовалось 4,03л
углекислого газа(н.у.). Сколько граммов воды при этом получилось?

Данную задачу можно решить двумя способами: «математическим»(1способ) и
«химическим»(2 способ). Математический характер решения предполагает
составление системы уравнений. Такой подход наиболее часто используется при
решении задач на смеси, он наиболее популярен среди учащихся
физико-математического профиля. Химический характер решения задачи
подразумевает использование закона сохранения массы веществ и количественные
отношения химических элементов, входящих в состав вещества.

Решение:

1 способ:

С₃ Н₈   + 5О₂ = 3СО₂ + 4 Н₂О
(1)                         M С₃
Н₈ = 44 г/ моль

2С₃ Н₆ + 9О₂ = 6СО₂ + 6 Н₂О
(2)                         M С₃
Н₆ = 42 г/ моль

С₃ Н₄ + 4О₂ = 3СО₂ + 2 Н₂О
(3)                         M С₃
Н₄ = 40 г/ моль

Пусть:

m Н₂О = а г
, n С₃ Н₈ = х моль , n С₃ Н₆ =
у моль, n С₃ Н₄ = z моль.

Исходя из количественных отношений реагентов и продуктов реакции
(уравнения (1), (2), (3)), выражаем количества углекислого газа и воды через х,
у и z. Составляем систему
уравнений (А):

m смеси: 44х + 42у + 40z = 2,48 (1)

V СО₂: (3х +
3у + 3z) · 22,4= 4,03 (2)

m Н₂О: (4х +
3у + 2 z ) ·18 = a (3)

Для решения такой сложной системы требуется провести ряд преобразований:
уравнение (1) делим на 2, в уравнении (2) множитель 22,4 переносим в правую
часть и все уравнение делим на 3. В результате получена следующая система
уравнений (Б):

22х + 21у + 20 z = 1,24 (1)

х + у + z =
0,06 (2)

(4х + 3у + 2 z ) ·18 = a (3)

Теперь уравнение (2) умножим на 18. Получили систему (В):

22х + 21у + 20 z = 1,24
(1)

18х + 18у + 18 z =
1,08 (2)

18х+ 4х + 18у+ 3у +18z+ 2 z = a (3)

Суммы в уравнении (3) соответственно равны значениям в уравнении (1).
Теперь значение выражения в уравнении (2) подставляем в уравнение (3). Получим
уравнение:

1,08 +(4х + 3у + 2 z ) = 1,24. После
преобразований уравнение выглядит так:

4х + 3у + 2 z = 0,16 (4)

Уравнение (4) подставляем в уравнение (3) в системе (А):

18 · 0,16 = а. Ответ: m Н₂О=
2,88 г

2 способ.

Химический способ основан на применении метода с использованием понятия
моль и закона сохранения массы (атомов) веществ. Он не требует составления
уравнения реакций. Следующие расчеты:

1) Определим количество вещества углекислого газа, количество вещества и
массу углерода:

n СО₂ = 0,18 моль,

n СО₂ = n С = 0,18 моль, m C = 2,16г

2) Рассчитаем массу и количество вещества водорода:

m Н = m смеси газов — m С = 2,48г — 2,16г = 0,32г,

n Н= 0,32 моль

3) определим количество вещества и массу воды:

n Н₂О = n Н / 2= 0,16 моль,

m Н₂О =2,88г

Ответ:
m Н₂О= 2,88 г

Следующая задача приведена в качестве примера не только для демонстрации
метода с использованием понятия моль, как более простого. Но еще и потому, что
решение данной задачи не дает однозначного результата. Ответ можно получить, опираясь на
знания химии и математического аппарата.

Задача №2. [1]

При растворении в воде 2,0г смеси гидридов двух щелочных металлов
выделилось 3,36л водорода (н.у.). Определите гидриды каких металлов были в
смеси, если известно, что количества образовавшихся щелочей относятся как 5 :
1.

1) Авторы[1] данной задачи используют метод пропорций, их решение, на
наш взгляд, выглядит громоздким:

Уравнение реакции: М + Н₂О = МОН + Н₂

А₁ и А₂ – относительные атомные массы первого и
второго металлов соответственно,

Х₁ и Х₂ – массы гидридов первого и второго металлов
соответственно.

Система уравнений:

Х₁/(А₁+1)+ Х₂ / (А₂+1)=
0,15 — VH₂

Х₁/(А₁+1)+ Х₂ / (А₂+1)=
5:1 – соотношение количеств гидроксидов

Х₁+Х₂= 2 —m смеси гидридов

Решая эту систему, находим: 5А₁ +А₂ =74

Ответ: А1- литий, А2- калий [1]

2) Решение с использованием понятия моль:

Обозначим два щелочных металла как М₁ и М₂.

Выразим количества гидроксидов металлов согласно условию задачи: n М₁ОН = 5Х моль, тогда n М₂ОН = Х моль. Уравнения
реакций и количества веществ:

Х моль Х
моль Х моль

М₂Н + Н₂О = М₂ОН + Н₂
(1)

1 моль 1 моль 1 моль

5Х моль 5Х моль
5Х моль

М₁ Н + Н₂О = М₁ОН + Н₂
(2)

1 моль 1 моль 1 моль

Количество выделившегося водорода:

n Н₂ =6 Х моль =
3,36/22,4= 0,15 моль, Х= 0,025моль

Используя обозначения атомных масс металлов, данное авторами задачи,
определяем молярные массы гидридов металлов:

М М₁Н = А₁ +1, М М₂Н = А₂
+1, тогда масса смеси равна:

0, 025 А₂+ 0,025 + 0, 125 А₁ +0,125= 2.

Приводим подобные

0, 025 А₂+ 0, 125 А₁ = 1,85

Делим полученное уравнение на 5:

5А₁ +А₂ =74

Следовательно, молярные массы металлов меньше 74. Значит, ими могут быть
Li(7), Na(23), K(39). После несложных
вычислений получаем ответ: М₁— литий, М₂ – калий.

Наглядным примером более эффективного метода решения, основанном на
понятии моль, чем метод пропорциональных отношений, является одна из задач ЕГЭ
2018года.

Задача №3. При проведении электролиза 360 г 15 % раствора хлорида меди (II)
процесс прекратили, когда на аноде выделилось 4,48 л газа. Из полученного
раствора отобрали порцию массой 66,6 г. Вычислите массу 10 %-ного раствора
гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов меди из отобранной
порции раствора.[5]

Решение.

·
Запишем уравнение электролиза водного
раствора хлорида меди (II):

CuCl₂ →(электролиз)Сu + Cl₂

·
Найдем массу
и количество вещества исходного хлорида меди (II):

m(CuCl₂)_исх. = m(CuCl₂)_р-ра∙ ω(CuCl₂) = 360 г ∙ 0,15 = 54 г

n(CuCl₂)_исх. = m(CuCl₂)_исх./М(CuCl₂) = 54 г / 135 г/моль =
0,4 моль.

·
Найдем количество вещества выделившегося
на аноде хлора:

n(Cl₂) = V(Cl₂) / V_m= 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль.

·
Найдем количество вещества и массу CuCl₂,
оставшегося в растворе:

n(CuCl₂)_реакц. = n(Cl₂) = 0,2 моль.

n(CuCl₂)_ост. = n(CuCl₂)_исх.– n(CuCl₂)_реакц. = 0,4 моль – 0,2 моль = 0,2 моль.

m(CuCl₂)_ост.= n(CuCl₂)_ост.∙ М(CuCl₂) = 0,2 моль ∙ 135 г/моль = 27 г.

·
Найдем массу конечного раствора:

m_{кон.р-ра}= m(CuCl₂)_р-ра– m(Cl₂) – m(Cu)

m(Cl₂) = n(Cl₂) ∙ М(Cl₂) = 0,2 моль ∙ 71 г/моль
= 14,2 г.

m(Cu) = n(Cu) ∙ М(Cu) = 0,2 моль ∙ 64 г/моль
= 12,8 г.

m_{кон.р-ра}= m(CuCl₂)_р-ра– m(Cl₂) – m(Cu) = 360 г – 14,2 г
– 12,8 г = 333 г

ω(CuCl₂)_кон. = m(CuCl₂)_ост./ m_{кон.р-ра}= 27 г / 333 г = 0,0811

·
Найдем массу
и количество вещества хлорида меди (II)
в отобранной порции:

m(CuCl₂)_порц. = m_{порц р-ра.}∙ ω(CuCl₂)_кон. = 66,6 г ∙
0,0811 = 5,4 г

n(CuCl₂)_порц. = m(CuCl₂)_порц. / М(CuCl₂) = 5,4 г / 135 г/моль =
0,04 моль.

CuCl₂+ 2NaOH → Cu(OH)₂+ 2NaCl

n(NaOH) = 2∙n(CuCl₂)_порц. = 2 ∙ 0,04 моль
= 0,08 моль.

m(NaOH)_в-ва = n(NaOH) ∙ М(NaOH) = 0,08 моль ∙ 40 г/моль =
3,2 г.

m(NaOH)_р-ра = m(NaOH)_в-ва/ ω(NaOH) = 3,2 г / 0,1 = 32 г.

Ответ: m(NaOH)_р-ра = 32 г.

Умение решать задачи олимпиадного уровня требуется не от всех учеников, а
вот умение решать задачи уровня ЕГЭ по химии значительно расширяет круг
заинтересованных лиц. Так например, многие Интернет – источники дают
рекомендации решать задачи, используя понятие моль:

«При решении задач необходимо руководствоваться несколькими простыми правилами:
Внимательно прочитать условие задачи;

Записать, что дано;

Перевести, если это необходимо, единицы физических величин в единицы
системы СИ (некоторые внесистемные единицы допускаются, например литры);

Записать, если это необходимо, уравнение реакции и расставить
коэффициенты;

Решать задачу, используя понятие о количестве вещества, а не метод
составления пропорций; Записать ответ.»[4].

На первый взгляд, хорошие правила, но, автор данной статьи забывает, что
не только молярный объем Vm имеет размерность л/моль, но
плотность растворов ρ в задачах по химии дана чаще всего в г/мл, и масса
веществ m — в граммах, что не
соответствует системе СИ. Поэтому перед учителем ставится задача, обратить
внимание учащихся на размерности физических величин, которые используются при
решении химических задач, где чаще всего система СИ не нужна!

Есть задачи уровня ЕГЭ, которые трудно решить с помощью метода
пропорций. Наиболее интересный пример такой задачи:

Рассчитайте массовую долю соли в растворе, полученном при взаимодействии
5% азотной кислоты карбонатом натрия.

Для решения этой задачи необходимо самим задать дополнительное условие.

Пусть для реакции взяли 100 г раствора азотной кислоты. Тогда а моль
азотной кислоты, содержалось в этом растворе. Определим n HNO3= 0,05·100/ 63=0,0794
моль = а моль

M HNO₃ = 63г/моль

Составим уравнение реакции:

0,5а моль а моль а моль 0,5а моль

Na₂CO₃+ 2 HNO₃= 2 NaNO₃ + CO₂
+ H₂O

1 моль 2 моль 2 моль 1 моль

Рассчитаем массы веществ по формуле: m=n·M

m Na₂CO₃= 0,5 ·0,0794 ·(23·2+12+16·3)= 4,21г

m CO₂
=0,5·0,0794·(12+16·2)=1,75г

m
NaNO₃= 0,5 ·0,0794 ·(23+14+16·3)= 3,4г

Теперь определим массовую долю нитрата натрия в полученном растворе по
формуле:

w NaNO₃= m NaNO₃/m раствора

m раствора= m раствора HNO₃ + m Na₂CO₃— m CO₂= 100+ 4,21-1,75= 102,46г.

Подставляем полученные данные в формулу:

w NaNO₃= 3,4/102,46= 0,033 или 3,3%.

Решение задач по химии важный элемент, позволяющий учащимся лучше
понимать химические законы, теории и важнейшие понятия. Для освоения данного
метода ученик должен знать всего три вещи [3]:

1)
как
составить уравнение реакции;

2)
как, благодаря
уравнению реакции и известному (или вычисленному) количеству вещества, найти
количество вещества — реагентов и продуктов реакции;

3)
как
вычислить определенное количество вещества, т.е. по существу, две формулы:

n= m/M и n= V/ Vm .

Литература

1. Всероссийская химическая олимпиада школьников. Книга для учителя под
ред. Лисичкина Г.В. – М.: Просвещение, 1996г., с. 11, №27, с.85, №27

2. Кузьменко Н.Е. и др. Химия: Для школьников старших классов и
поступающих в вузы.- М: Дрофа, 1995г., с.18, № 50

3. Химия. Пособие для преподавателей средней школы, под ред. Дяткиной
М.Е.- М.: Мир, 1973, 428с.

4. http://5-ege.ru/kak-reshat-zadachi-po-ximii/

5. https://scienceforyou.ru/reshenie—realnyh—zadanij—egje-2016-goda/zadachi-2018-na—raschet—massovoj—doli—khimicheskogo—soedineniya—v—smesi

Источник

Количество вещества .

Количество вещества измеряется в молях.

В одном моле любого вещества содержится (6,02 cdot 10^{23} )
частиц (молекул или атомов )

( nu= dfrac{N}{N_А} )

( nu ) — Количество вещества [моль]

( N ) — общее число частиц (молекул или атомов)

( N_А=6,02 cdot 10^{23} dfrac{1}{моль} ) — число Авогадро

( nu= dfrac{m}{M} )

(m) -масса

(M)- молярная масса

Молярная масса — это масса одного моля вещества

Молярную массу можно узнать из таблицы Менделеева

Для этого нужно атомную массу разделить на 1000

Задача 1.

Какое количество вещества ( ; nu ) содержится в стакане , если число молекул воды
в этом стакане ( N=12,04 cdot 10^{23} )

Число Авогадро ( N_А=6,02 cdot 10^{23} dfrac{1}{моль} )