Материал: Альонкіна К. В., Сотниченко Т. Д Хімія. Підготовка до ЗНО
тема 1. основні хімічні Поняття. Речовина
Виведення хімічної формули за відомими масовими частками елементів
Задача 1.2. До складу речовин входять 0.4 (40%) масових часток Кальцію Ca, 0,12 (12%) масових часток Карбону і 0,48 (48%) масових часток Оксигену . Вивести хімічну формулу цієї речовини.
Р о з в ’я з а н н я.
а) При діленні числових значень масових часток хімічних елементів, які входять до складу даної речовини, на їхні відносні атомні маси знаходять відношення кількості атомів:
0,4 (Са) |
: |
0,12 (С) |
: |
0,48 (О) |
= 0,01 : 0,01 : 0, 03 = 1: 1 : 3 |
40 |
12 |
16 |
б) У цих обчисленнях часто використовують масові частки, виражені у відсотках:
40 (Са) |
: |
12 (С) |
: |
48 (О) |
= 1 : 1 :3 |
40 |
12 |
16 |
З обчислення видно, що в даній речовині на однин атом Са припадає один атом С і три атоми О. Отже, хімічна формула цієї речовини СаСО3.
Задачі на відносну густину газів
DA(B) = |
m(B) |
|
ρ(B) |
|
Mr(B) |
|
M(B) |
m(A) |
= |
ρ(A) |
= |
Mr(A) |
= |
M(A) . |
Співвідношення мас газів можна використовувати для розрахунків відносних густин лише за умо-
ви, що V(B) = V(A).
Задача 1.3.
SО2 |
|
|
|
|
|
|
Розв’язання |
|
|
||||
DH2 (SO2) — ? |
Знаходимо відносну густину вуглекислого газу за воднем і за повітрям: |
||||||||||||
D |
|
(SO ) = |
M(SO2) |
= |
64 г/моль |
= 32; |
|||||||
Dпов. (SО2) — ? |
|
|
H2 |
|
2 |
|
M(H2) |
|
|
2 г/моль |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
D |
пов. |
(SO |
) = |
M(SO2) |
= |
64 г/моль |
= 2,2. |
|||||
|
|
|
2 |
|
M(пов.) |
|
29 г/моль |
|
|||||
Відповідь: DH2 (SO2) = 32; Dпов. (SO2) = 2,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Задачі з використанням кількості речовини |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Задача 1.4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m(H2) = 0,4 г |
|
|
|
|
|
|
Розв’язання: |
|
|
||||
н. у. |
1. Знаходимо кількість речовини водню: |
|
|
|
|
||||||||
V(H2) — ? |
n(H ) = |
m(H2) |
= |
|
0,4 г |
= 0,2 моль. |
|||||||
|
|
|
2 |
|
M(H2) |
|
2 г/моль |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Обчислюємо об’єм водню за відповідною формулою:
V(H2) = n(H2) ∙ Vm = 0,2 моль ∙ 22,4 л/моль = 4,48 л.
Відповідь: V(H2) = 4,48 л.
Обчислення середньої відносної молекулярної маси повітря
Припустимо що повітря складається лише з кисню й азоту. Візьмемо наближені значення об’ємних часток (φ) цих газів у повітрі:
φ(О2) = 0,2; φ(N2) = 0,8
10
www.e-ranok.com.ua
тема 1. основні хімічні Поняття. Речовина
Кількості речовини газів пропорційні їхнім об’ємним часткам: n(О2) : n(N2) = φ(O2) : φ(N2). Знайдемо масу порції повітря, у якій сума кількостей речовини газів становить 1 моль:
n(O2) + n(N2) = 1 моль;
n(O2) = 0,2 ∙ 1 = 0,2 (моль); n(N2) = 0,8 ∙ 1 = 0,8 (моль);
m(пов.) = n(O2) ∙ M(O2) + n(N2) ∙ M(N2) = 0,2 моль ∙ 32 г/моль + 0,8 моль ∙ 28 г/моль = 28,8 г.
Звідси
Μ(пов.) = 29 г/моль; Mr(пов.) = 29.
Об’ємна частка компонента газової суміші
V(X) φ (X) = V(сум.) .
Задача1.5.Посудина містить водень масою 0,4 г та кисень масою 16 г. Визначте обємну частку кисню в цій газовій суміші.
m(H2) = 0,4 г, |
|
Розв’язання: |
|
||
m(O2) = 16 г |
1. Кількість речовини кисню в посудині становить: |
||||
φ (О2) — ? |
n(O ) = |
m(О2) |
; |
||
|
|
2 |
|
M(О2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
г |
|
|
n(O2) = |
32 г/моль = 0,5 моль. |
|||
2. Об’єм кисню дорівнює:
V(O2) = n (O2) ∙ Vm; V(O2) = 0,5 моль ∙ Vm = 0,5Vm л.
3. Визначимо кількість речовини водню: |
|
0,4 г |
|
|
n(H2) = |
m(H ) |
; n(H2) = |
= 0,2 моль; |
|
M(H2) |
2 г/моль |
|||
|
2 |
|
|
|
4. Визначимо об’єм водню:
V(H2) = n(H2) ∙ Vm; V(H2) = 0,2 моль ∙ Vm = 0,2 Vm л. 5. Об’єм газової суміші становить:
V(суміші) = V(O2) + V(H2) = 0,5 Vm л. + 0,2 Vm л. = 0,7 Vm л. 6. Визначаємо об’ємну частку О2 в суміші:
φ (O |
) = |
V(O2) |
= |
0,5 Vm |
= 0,71 або 71%. |
|
2 |
|
V(сум.) |
|
0,7 V |
m |
|
Відповідь: φ(О2) = 71%
11
www.e-ranok.com.ua
тема 1. основні хімічні Поняття. Речовина
виконайте контрольний тест
На його виконання відводиться 15 хвилин. Під час роботи над тестом не можна користуватися слов никами, підручниками, посібниками, довідниками тощо.
|
тест 2 (контрольний) |
1. Укажіть складну речовину: |
В O3 |
А H2 |
|
Б O2 |
Г H2O |
2. Укажіть сполуку в якій атом Сульфуру має валентність VI
А SO2 |
В H2S |
Б SO3 |
Г Na2S |
3. Позначте формулу, яку використовують для обчислення молярної маси:
А Vm = |
|
V |
В M = |
m |
|
n |
n |
||
|
N |
|
n ∙Ar |
|
Б n = N |
A |
Г W = |
Mr |
|
|
|
|
|
|
4. Установіть відповідність між формулою речовини і її відносної молекулярною масою:
А H2O |
1 44 |
Б NH3 |
2 18 |
В CH4 |
3 17 |
Г CO2 |
4 16 |
5. Установіть послідовність зростання валентності атома Нітрогену в сполуках:
А NH3 |
В NO |
Б NO2 |
Г N2O |
6. Обчисліть масову частку Феруму (%) в мінералі піриті FeS2
12
www.e-ranok.com.ua
тема 2. хімічна Реакція
Тема 2. Хімічна реакція
Перевірте свої знання
Виконайте тест 3. На його виконання відводиться 15 хвилин. Під час роботи над тестом не можна користуватися словниками, підручниками, посібниками, довідниками тощо.
|
|
тест 3 (вхідний) |
1. |
Позначте, у якій сполуці Хлор може вявити властивості тільки відновні: |
|
|
А KCl |
В KСlO3 |
|
Б KСlO |
Г KСlO4 |
2. |
Позначте, яка з наведених реакцій відноситься до окисно-відновних: |
|
|
А CaCO3 = CaO +CO2 |
В NaOH + HCl = NaCl + H2O |
|
Б 2KСlO3 = 2KCl + 3O2 |
Г CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2NaCl |
3. |
Знайти, у якій сполуці ступінь окиснення Фосфору дорівнює -3. |
|
|
А H3PO4 |
В PH3 |
|
Б P2O3 |
Г HPO3 |
4. |
Установити відповідність між схемами і записами, пропущеними в них: |
|
|
А N20 … → 2N-3 |
1 -2ē |
|
Б Fe+2…→ Fe+3 |
2 -1ē |
|
В O0…→ 2O-2 |
3 +6ē |
|
Г 2Cl–…→Cl 0 |
4 +4ē |
|
2 |
|
5. |
Установити послідовність зростання окислювальних властивостей атомів елементів: |
|
|
А F |
В Cl |
|
Б I |
Г Br |
6. Методом електронного балансу розставте коефіцієнти в рівнянні окисно-відновної реакції. Укажіть коефіцієнт біля відновника:
P + HNO3 + H2O → H3PO4 + NO.
теоретична частина
Явища, під час яких одні речовини перетворюються на інші, називають хімічними явищами або хімічними реакціями. Існує кілька способів запису хімічної реакцій. Це може бути схема реакції:
Na+Cl2 -> NaCl.
Якщо стрілку замінити на знак дорівнює після перевірки коефіцієнтів,то одержимо хімічне рівняння: 2Na + Cl2 = 2NaCl.
У лівій частині рівняння записують формули реагентів, а в правій — формули продуктів.
Закон збереження маси речовин
Загальна маса речовин, які вступають у хімічну реакцію, дорівнює загальній масі речовин, що утворюються в результаті реакції.
13
www.e-ranok.com.ua
тема 2. хімічна Реакція
Закон збереження маси мав дуже велике значення для становлення атомно-молекулярного вчення, тому що він доводив те, що під час хімічних реакцій атоми не зникають і не з’являються з нічого. Число атомів і маса кожного атома не змінюються, тому загальна маса речовин так само не змінюється.
Закон об’ємних співвідношень
Закон об’ємних співвідношень відкрив Ж.Л. Гей-Люссак у 1808 році, тому цей закон також називають хімічним законом Гей-Люссака.
Співвідношення об’ємів газів, що вступають у хімічну реакцію й утворюються в результаті неї, є співвідношенням простих цілих чисел.
Так, у реакції спалювання метану в кисні
CH4 (г) + 2O2 (г) → CO2 (г) + 2H2O (г)
співвідношення об’ємів газів є таким:
V (CH4 ):V (O2 ):V (CO2 ):V (H2O)=1:2:1:2.
Легко побачити, що співвідношення об’ємів газів дорівнює співвідношенню стехіометричних коефіцієнтів у рівнянні реакції. Звичайно ж, для виконання цього закону об’єми газів слід вимірювати в однакових умовах.
Класифікація за числом та складом вихідних реагентів і продуктів реакції
Реакція сполучення — реакція, внаслідок якої з кількох речовин із відносно простим складом утворюється одна велика речовина з більш складною структурою.
A+ B + C = D.
Як правило, такі реакції супроводжуються виділенням тепла. Найбільш характерні реакції сполучення для взаємодії простих речовин:
2Fe +3Cl2 →2FeCl3 ,
C + O2 → CO2 .
Також вони характерні й для складних сполук. Наприклад, для реакцій взаємодії оксидів з водою або основним оксидом з кислотним.
CO2 + H2O → H2CO3 ,
CO2 + CaO → CaCO3.
Реакції розкладу призводять до утворення кількох речовин з однієї складної речовини:
A → B + C + D.
Продуктами реакції розкладу можуть бути як складні речовини, так і прості:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 ,
H2SiO3 → SiO2 + H2O.
У реакціях заміщення атом одного елемента заміщає атом або групу атомів у складній сполуці:
A + BC → AB + C.
У реакціях заміщення зазвичай одна проста речовина реагує зі складною з утворенням іншої простої речовини й іншої сполуки:
2Al + Fe2O3 → Al2O3 +2Fe.
До реакцій обміну належать реакції, в яких дві сполуки обмінюються своїми складовими частинами (атомами або групами атомів).
14
www.e-ranok.com.ua