| Главная » Файлы » Мой урок |
Решение расчетных задач по теме «Нахождение простейшей формулы вещества по массовой доле элементов
| [ Скачать с сервера (30.5 Kb) ] | 13.02.2016, 08:52 |
Тема: «Решение расчетных задач по теме «Нахождение простейшей формулы вещества по массовой доле элементов». Оқыту мен тәрбиелеудің міндеттері: Учебно – воспитательные задачи: 1. Обобщить знания по теме «Решение расчетных задач по теме «Нахождение молекулярной формулы газообразного вещества по плотности». Уметь сравнивать, находить причинно-следственные связи, анализировать, делать выводы, наблюдать. 2. Осуществлять нравственное, трудовое, эстетическое воспитание. 3. Развитие познавательного интереса Мақсат: Цель. Решение расчетных задач по теме «Нахождение молекулярной формулы вещества по плотности». Құрал – жабдықтар, көрнекті құралдар: Оборудование, наглядные пособия: Карточки. Мини- тесты. Сабақ түрі: Тип урока: Совершенствование ЗУН Әдіс-тәсілдер: Методы: Словесно-наглядные. Сабақ барысы: Ход урока: Проверка домашнего задания: Работа по карточкам (2 уч-ся) на месте Работа по тестам (2 уч-ся) Работа классу Фронтальный опрос по вопросам прошлого урока Изучение нового материала Вывод формул соединений Этот вид расчетов чрезвычайно важен для химической практики, т.к. позволяет на основании экспериментальных данных определить формулу вещества (простейшую и молекулярную). На основании данных качественного и количественного анализов химик находит сначала соотношение атомов в молекуле (или другой структурной единице вещества), т.е. его простейшую формулу. Например, анализ показал, что вещество является углеводородом CxHy, в котором массовые доли углерода и водорода соответственно равны 0,8 и 0,2 (80% и 20%). Чтобы определить соотношение атомов элементов, достаточно определить их количества вещества (число молей): Целые числа (1 и 3) получены делением числа 0,2 на число 0,0666. Число 0,0666 примем за 1. Число 0,2 в 3 раза больше, чем число 0,0666. Таким образом, CH3 является простейшей формулой данного вещества. Соотношению атомов C и H, равному 1:3, соответствует бесчисленное количество формул: C2H6, C3H9, C4H12 и т.д., но из этого ряда только одна формула является молекулярной для данного вещества, т.е. отражающей истинное количество атомов в его молекуле. Чтобы вычислить молекулярную формулу, кроме количественного состава вещества, необходимо знать его молекулярную массу. Для определения этой величины часто используется значение относительной плотности газа D. Так, для вышеприведенного случая DH2 = 15. Тогда M(CxHy) = 15 M(H2) = 15Ч2 г/моль = 30 г/моль. Поскольку M(CH3) = 15, то для соответствия с истинной молекулярной массой необходимо удвоить индексы в формуле. Следовательно, молекулярная формула вещества: C2H6. Определение формулы вещества зависит от точности математических вычислений. При нахождении значения nэлемента следует учитывать хотя бы два знака после запятой и аккуратно производить округление чисел. Например, 0,8878 » 0,89 но не 1. Соотношение атомов в молекуле не всегда определяется простым делением полученных чисел на меньшее число. Рассмотрим этот случай на следующем примере. Задача 1. Установите формулу вещества, которое состоит из углерода (w=25%) и алюминия (w=75%). Разделим 2,08 на 2. Полученное число 1,04 не укладывается целое число раз в числе 2,78 (2,78:1,04=2,67:1). Теперь разделим 2,08 на 3. При этом получается число 0,69, которое укладывается ровно 4 раза в числе 2,78 и 3 раза в числе 2,08. Следовательно, индексы x и y в формуле вещества AlxCy равны 4 и 3, соответственно. Ответ: Al4C3 (карбид алюминия). Более сложным вариантом задач на вывод формул соединений является случай, когда состав вещества задается через продукты сгорания этих соединений. Задача 2. При сжигании углеводорода массой 8,316 г образовалось 26,4 г CO2. Плотность вещества при нормальных условиях равна 1,875 г/мл. Найдите его молекулярную формулу. Решение задач на определение молекулярной формулы веществ Алгоритм: 1. 3аписать условие задачи и схему реакции. 2. Найти: Мr, М, m неизвестного вещества по данной относительной плотности: М = 2DH2, М = 29Dвозд. 3. Определить (n) атомов каждого элемента по формулам продуктов реакции, используя n=m/M. 4. Определить простейшую формулу вещества: CxHyOz, откуда X:Y:Z = = nC:nH:nO 5. Найти молекулярную формулу вещества: (CxHyOz)n; n= M/MCxHyOz. Пример. При сгорании газообразного углеводорода массой 8,4 г образовался оксид углерода (IV) массой 26,4 г и вода массой 10,8 г. Относительная плотность данного вещества по водороду равна 21. Определите молекулярную формулу. Дано: Решение: mCxHy = 8,8 г 1-й способ: mCO2 = 26,4 г 1. CxHy + (x+ y/4)O2 = xCO2 + y/2H2O mH2O = 10,8 г D H2 = 21 nCO2 = nC; nH = 2nH2O. CxHy - ? 2. МCO2 = 44 г/моль МH2O = 18 г/моль МCxHy = 2 × 21 = 42 г/моль. 3. Определим nCO2 и nH2O, используя: n=m/M nCO2 = 26,4 г / 44 г/моль = 0,6 моль, ==> nC = 0,6 моль nH2O = 10,8 г / 18 г/моль = 0,6 моль, ==> nH =1,2 моль. 4. Находим простейшую формулу СхНу: x:y = nC : nH = 0,6 : 0,12 или 1: 2, ==> CH2, где MCH2 = 14 г/моль 5. Определим молекулярную формулу n= M/MCxHy; n = 42/14 = 3, ==> ==> (СН2)3 или C3H6. 2-й способ: 1. Мr(СxНy) = D H2, Мr = 2 × 21 = 42 г/моль. 2. а) m(С) = (26,4 г × 12) /44 = 7,2 г; б) m(H) = (10,8 × 2) /18 = 1,2 г. 3. а) n(С) = 7,2 г /12 г/моль = 0,6 моль; б) n(Н) = 1,2 г /1 г/моль = 1,2 моль. 4. а) 0,6: 1,2 = 1: 2, СН2 - простейшая формула; б) 42 > 14 в 3 раза, ==> C3H6 - истинная формула вещества. Ответ: C3H6. Закрепление: Вывести молекулярную формулу вещества, если оно содержит С (w = 39,97%), Н (w = 6,73%) и О (w = 53,3%) и 300 мл паров этого вещества (н.у.) имеют массу, равную 2,41 г. Ответ 1 : С12Н22О11 Ответ 2 : С6Н12О6 Ответ 3 : С2Н6О Ответ 4 : С3Н8О Рефлексия: мое внутреннее состояние после урока. Для описания своего состояния изобразите «смайлик». Үйге тапсырма беру: Задание на дом: конспект,решение задач по сборнику. | |
| Просмотров: 1465 | Загрузок: 54 | | |
| Всего комментариев: 0 | |