close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

ПЗ технический профиль

код для вставки
Министерство образования и науки Хабаровского края
краевое государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Советско-Гаванский промышленно-технологический техникум»
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
обучающимся по выполнению практических занятий
учебной дисциплины
Химия
.
профессии : 190629.01 Машинист дорожных и строительных работ
150709.02 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы )
Технический профиль
Советская Гавань
2013
Одобрена
Предметной (цикловой) комиссией
«Естественно-математических
дисциплин»
наименование комиссии
Разработана на основе
ФГОС по профессии/специальности
190629.01 Машинист дорожных и строительных
работ
150709.02 Сварщик (электросварочные и
газосварочные работы )
Авторов___________________________________
__________________________________________
Рекомендована
________________________________________
__________________________________________
Протокол
________________________________________
__________________________________________
Протокол № _____
от «__» _____________201 г.
Председатель предметной
(цикловой) комиссии
______________________
подпись Ф.И.О.
Составитель:
Заместитель директора по учебнопроизводственной работе
______________________
подпись Ф.И.О.
Власюк Н.А. преподаватель химии_________
Ф.И.О., ученая степень, звание, должность
Рецензент: __________________________________________________________
Ф.И.О., ученая степень, звание, должность
Пояснительная записка.
Настоящие методические указания для выполнения практических
занятий по дисциплине «Химия» были разработаны на основе федерального
компонента государственного стандарта среднего (полного) общего
образования и примерной программы учебной дисциплины «Химия» для
специальностей, профессий СПО, одобренной ФГУ «ФИРО» и
рекомендованной Департаментом государственной политике и нормативноправового регулирования в сфере образования Минобрнауки России 10
апреля 2008г.
Методические указания для выполнения практических занятий
предназначены для студентов первого курса специальностей, профессий
технического профиля.
В рекомендациях представлены задания для практических работ
обучающихся, требования к их выполнению, критерии оценки выполненной
работы.
Решение задач занимает в курсе химии важное место. Это один из
важнейших приемов обучения, посредством которого обеспечивается
более глубокое и полное усвоение учебного материала и вырабатывается
умение самостоятельного осмысления и применения приобретенных знаний.
Целью практических занятий является развитие интеллектуального
потенциала студентов на основе формирования операционных способов
умственных действий по решению теоретических задач в области химии.
Практические занятия по химии направлены на:
- формирование умений и знаний при решении основных типов задач по
химии;
- повторение, закрепление основных понятий, законов, теорий, а также
научных фактов, образующих химическую науку;
- умение выделять главное, существенное в изученном материале,
сравнивать, обобщать изученные факты, логически излагать свои мысли при
решении задач.
Методические указания к практическим занятиям рекомендуются
преподавателям, студентам дневного обучения.
Результаты оформляются в форме письменного отчета, при написании
которого необходимо придерживаться следующих требований:
– записать условие задания в кратной форме;
– при решении расчетных задач следует записать условие задачи и вопрос в
кратной форме (дано, найти), привести все необходимые для расчетов
уравнения реакций, записать все необходимые рассуждения и расчеты,
указать ответ;
– указать верные ответы из предложенного перечня в тестовых заданиях;
– пользоваться сокращенными структурными формулами при написании
уравнений реакций, составлении формул веществ по их названиям,
составлении формул изомеров;
– при названии вещества по номенклатуре ИЮПАК записать формулу,
указать нумерацию атомов углерода в цепи, записать название;
– при написании уравнения реакции над стрелкой указать условия её
протекания;
– ответить на все дополнительные вопросы;
– ответ на теоретический вопрос формулируется в произвольной форме, при
этом должны быть приведены необходимые формулы соединений, уравнения
реакций.
Критерии оценки:
2 баллов – практическая работа не выполнена, или выполнено менее 60%.
3 балла – практическая работа правильно выполнена в объеме 60-70%.
4балла - практическая работа выполнена правильно в объеме 80% или
выполнена в полном объеме, но имеются замечания, недочеты.
5балла – практическая работа выполнена правильно в полном объеме.
Согласно набранным баллам выставляется соответствующая отметка в
журнал.
Перечень практических занятий
Практическое занятие №1
Решение расчетных задач:
-на нахождение относительной молекулярной массы, определение массовой
доли химических элементов в сложном веществе
-вычисление массы вещества или объема газов по известному количеству
вещества одного из вступивших в реакцию или получившихся веществ
-расчет объемных отношений при химических реакциях
Практическое занятие №2
Характеристика химических элементов по их положению в ПСХЭ
Практическое занятие №3
Решение задач на нахождение массы или объема продукта реакции по
известной массе или объему исходного вещества содержащего определенную
долю примесей
Практическое занятие №4
Решение задач на нахождение массовой доли растворенного вещества.
Практическое занятие №5
Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом
электронного баланса.
Практическое занятие №6
Решение задач на расчет теплового эффекта реакции.
Практическое занятие №7
Решение расчетных задач по уравнениям, когда одно или несколько веществ
взято в избытке
Практическое занятие №8
Составление формул гомологов и изомеров органических соединений.
Практическое занятие №9
Решение задач на установление простейшей формулы вещества по массовым
долям химических элементов
Практическое занятие №10
Решение расчетных задач на определение выхода продукта реакции от
теоретически возможного; вычисление массы или объема продукта реакции
по исходной массе или объему исходного вещества, взятого в избытка
Практическое занятие №1
Тема: Решение расчетных задач
Цель: научиться вычислять молярную массу, количество вещества, объём,
массу вещества и одной молекулы, число частиц, массовую долю элемента в
соединении.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с
дидактическим материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф.
Учебных заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский
центр «Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002. – С. 177–236.
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1. Молярная масса (М в г/моль) – это масса одного моля вещества. Она
численно равна относительной молекулярной массе (Мr в а.е.м.)
Например: Определить молярную массу серной кислоты Н2SO4
Решение: Молекулярная масса складывается из масс всех атомов, входящих в
состав молекулы: Мr(Н2SO4)= 1. 2 + 32.1 +16.4 = 98 а.е.м
следовательно М(Н2SO4)=98 г/моль
2. Количество вещества (n в моль) можно вычислить следующими
способами:
n= m/M,
n= V/Vm,
n=N/Na,
где : m – масса вещества в граммах, М – молярная масса в г/моль
V – объём газа в литрах, Vm – молярный объём =22,4 л/моль
N- число частиц, Na – число Авогадро = 6.1023
Из приведённых выше формул можно вывести формулы для расчёта массы
вещества, объёма и числа частиц.
3. Масса одной молекулы вычисляется путём деления молярной массы
вещества на число Авогадро, т.е. М/ Na
4. Массовую долю элемента в соединении (v) можно вычислить по формуле:
v = n A/M;
где n – число атомов элемента в формуле, А – атомная масса элемента,
М - молекулярная масса соединения
5. Относительная плотность вещества (газа) Д определяется по формуле:
Д= М1/М2;
где М1 и М2 – молярные массы веществ
6. Плотность вещества (газа) d определяется по формуле:
d =Vm/M;
где Vm- молярный объём =22,4 л/моль,
М- молярная масса в г/моль
Задания для самостоятельного решения
1. Сколько молей сульфида железа FeS содержится в 8,8 г вещества?
2. Какой объём при нормальных условиях занимают 56г азота N2?
3. Определите массу одной молекулы воды.
4. Определите массу 2 моль поваренной соли.
5. Сколько молекул находится в 8 г водорода Н2 ?
6. Определить массовую долю углерода и водорода в метане СН4.
7. Какой объём при нормальных условиях занимают 3*1023 молекул
сероводорода Н2S?
8. Какую массу в граммах имеет угарный газ СО объемом 11,2л?
Ответьте на вопросы:
1.
2.
3.
4.
5.
Что такое молекула?
Что такое атом?
Что показывает химическая формула?
Как звучит формулировка закона Авогадро?
Приведите формулировку закона постоянства состава.
Практическое занятие №2
Тема: Характеристика химических элементов по их положению в ПСХЭ
Цель: Рассмотреть взаимосвязь состава и электронной структуры атомов
химических элементов с их положением в ПСХЭ Д.И.Менделеева.
Повторить и закрепить закономерности распределения электронов по
орбиталям и взаимосвязь их со структурой периодической системы
химических элементов (ПСХЭ) Д.И.Менделеева.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Данные о строении ядра и распределении электронов в атомах позволяют
рассмотреть ПСХЭ Д.И.Менделеева с фундаментальных физических
позиций. Однозначным признаком химического элемента является заряд ядра
Z, определяемый числом протонов в ядре и равный порядковому номеру
элемента в ПСХЭ. Относительная атомная масса – усредненное значение Ar
изотопов природной смеси.
Общее число электронов в электронейтральных атомах равно числу протонов
в ядре или порядковому номеру элемента.
Число энергетических уровней, на которых располагаются электроны в
атоме, определяется номером периода. Чем больше номер периода у
элемента, тем больше энергетических уровней в его атоме.
План характеристики химического элемента по положению в
периодической таблице Д.И.Менделеева.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Название химического элемента, его символ.
Относительная атомная масса (округлённо до целого числа).
Порядковый номер.
Заряд ядра атома.
Число протонов и нейтронов в ядре атома.
Общее число электронов.
Номер периода, в котором расположен элемент.
Номер группы и подгруппа (главная или побочная), в которой
расположен элемент.
9. Схема строения атома (распределение электронов по электронным
слоям).
10.Химические свойства простого вещества (металл или неметалл
11.Возможные степени окисления.
12.Формула высшего оксида и его характер (кислотный, амфотерный,
основной).
13.Формула высшего гидроксида и его характер (кислотный, амфотерный,
основной)
14.Формула летучего водородного соединения.
Задания для самостоятельного решения
Пользуясь планом, дайте характеристику следующим элементам:
Li, Be, B, C, N, O, F, Ne, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar, K
Ответьте на вопросы:
1.
2.
3.
4.
Какую формулировку имеет Периодический закон Д.И.Менделеева?
Что такое период?
Что такое группа?
Какое значение имели периодический закон и Периодическая система
химических элементов Д.И. Менделеева для науки, понимания
природы и познания?
Практическое занятие №3
Тема: Решение задач на нахождение массы или объема продукта
реакции по известной массе или объему исходного вещества
содержащего определенную долю примесей.
Цель: научиться решать задачи на нахождение массы или объема продукта
реакции по известной массе или объему исходного вещества содержащего
определенную долю примесей.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М. Сборник задач и упражнений по химии (с дидактическим
материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф. Учебных
заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский центр
«Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002.
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Алгоритм решения задач на нахождение массы или объема продукта
реакции по известной массе или объему исходного вещества содержащего
определенную долю примесей.
1. Внимательно прочитай условие задачи.
2. Запишите «Дано:» (вещество с примесями считают смесью)
3. Найдите массовую долю чистого вещества, исходя из того, что вся
смесь составляет 100%
4. По формуле рассчитайте массу чистого вещества(выводим ее из
формулы массовой доли вещества в смеси)
5. Запишите уравнение реакции. Расставьте коэффициенты.
Подчеркните формулы тех веществ, с которыми будете решать
задачу.
6. Над формулой исходного вещества проставьте массу(V)чистого
вещества, вычисленные в предыдущем действии, а над формулой
продукта реакции поставьте – Х
7. Под формулами подчеркнутых веществ: проставьте число их молей;
определите и проставьте молярные массы(объемы) этих веществ, не
забывая умножать их на число молей.
8. Составьте пропорцию, найдите значение Х.
9. Произведите расчеты и запишите ответ.
Пример1:Определите массу негашеной извести, полученной при обжиге 300г
известняка, содержащего 8% примесей
Дано:
Решение:
mсмеси(CaCO3) = 300г
Wприм.= 8%
.
m(CaO)- ?
1) W чистого CaCO3 -?
W(CaCO3) = W смеси(CaCO3)-Wприм.
W(CaCO3)= 100% – 8% = 92%
2) m чистого CaCO3 -?
Wв-ва =
mв
- ва
 100%
m смеси

m (CaCO3) =
mв-ва=
92 %  300 г
100%
W смеси  m смеси
100%
= 276г
3) m(CaO) - ?
276г
Х
CaCO3 → CaO + CO2↑
1 моль 1 моль
×
100г/моль ×56г/моль
=100г
= 56г
276 г
100 г
=
Х
56 г

Х=
276  56
100
= 154,56г
Ответ: m (CaCO3) = 154,56г
Задания для самостоятельного решения
1. Определите массу углекислого газа, который выделится при обжиге 1кг
известняка, содержащего 20% примесей.
2. Для очистки было взято 10,5г кристаллического йода, после возгонки и
охлаждения было получено 8,75г чистого вещества. Какая массовая доля
примесей содержалась в исходном веществе?
3. В природном газе некоторого месторождения объемные доли предельных
углеводородов составляют: метана -70%, этана- 18%, пропана- 7%, бутана 5%. Сколько литров каждого из газов может быть получено из 1 75л
природного газа?
4. Золото пробы 585 содержит 58,5% этого металла, остальное медь. Какое
количество вещества и сколько граммов золота содержит кольцо из металла
этой пробы массой 4,7г?
5. Какую массу железа можно получить из 2,5 т красного железняка (Ре20з),
содержащего 20% примесей?
Практическое занятие №4
Тема: Решение задач на нахождение массовой доли растворенного
вещества
Цель: научиться решать задачи на нахождение массовой доли
растворенного вещества.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М. Сборник задач и упражнений по химии (с дидактическим
материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф. Учебных
заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский центр
«Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Раствор- это однородная система, состоящая из растворителя ,растворенных
веществ и продуктов их взаимодействия. Растворителем чаще всего является
то вещество, которое в чистом виде имеет тоже агрегатное состояние, что и
раствор, либо присутствует в избытке.
Состав раствора обычно передается содержанием в нем растворимого
вещества в виде массовой доли и процентной концентраций.
 Массовая доля (безразмерная величина) – это отношение массы
растворенного вещества к массе всего раствора:
Wм .д .= mраст. вещества
mраствора.
 Процентная концентрация ( %) – это величина показывающая
сколько грамм
растворенного вещества cсодержится в 100 гр.
раствора :
W% =
mраст. вещества 100%
mраствора
Пример 1. Рассчитайте массу соли и воды необходимые для
приготовления 150 г 10%-го раствора хлорида натрия.
1. Определяем массу хлорид натрия:
m (NaCl) = ω (NaCl) · m (р-ра) = 0,1 · 150 = 15 г.
2. Определяем массу воды m (H2O) = m (р-ра) – m (NaCl) = 150 – 15 = 135 г.
3. Для приготовления заданного раствора необходимо взять 15 г
хлорида натрия и 135 г H2O.
Задания для самостоятельного решения
1.В 200г воды растворили 50г сахара. Рассчитайте массовую долю сахара в
полученном растворе.
2. Рассчитайте массу растворенного вещества, содержащегося в 200 г
раствора с массовой долей 10%.
3. Сколько граммов хлорида натрия и миллилитров воды необходимо взять
для приготовления 600г физиологического раствора, массовая доля соли в
котором составляет 0,9%.
4. В результате выпаривания 200г раствора поваренной соли получили 12,5г
сухого остатка. Вычислите массовую долю соли в исходном растворе.
5. К 300г 20% раствора серной кислоты добавили 50г воды. Вычислите
массовую долю серной кислоты в образовавшемся растворе.
6. Раствор уксусной кислоты, в котором ее массовая доля составляет 9%,
известен под названием «столовый уксус». Вычислите массу 70% уксусной
кислоты и массу воды, которые потребуются для приготовления 1 кг
столового уксуса.
Ответьте на вопросы:
1. Что такое растворимость?
2. Какие растворы называются насыщенными?
Практическое занятие №5
Тема: Составление уравнений окислительно-восстановительных
реакций методом электронного баланса.
Цель: научиться составлять уравнения окислительно-восстановительных
реакций методом электронного баланса.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей
технического профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е
изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с
дидактическим материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф.
Учебных заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский
центр «Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002. – С. 177–236.
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Окислительно-восстановительными
называются
реакции,
сопровождающиеся изменением степени окисления атомов, входящих в
состав реагирующих веществ. Под степенью окисления (СО) понимают тот
условный заряд атома, который вычисляется исходя из предположения, что
молекула состоит из ионов. Иными словами: степень окисления – это тот
условный заряд, который приобрел бы атом элемента, если предположить,
что он принял или отдал определенное число электронов.
Окисление-восстановление – это единый, взаимосвязанный процесс.
Окисление приводит к повышению степени окисления восстановителя, а
восстановление – к понижению СО окислителя.
Повышение или понижение степени окисления атомов отражается в
электронных уравнениях. О способности того или иного вещества проявлять
окислительные, восстановительные или двойственные (как окислительные,
так и восстановительные) свойства можно судить по значению степени
окисления атомов окислителя и восстановителя.
Атом элемента в своей высшей степени окисления не может её повысить
(отдать электроны) и проявляет только окислительные свойства.
Атом элемента в своей низшей степени окисления не может ее понизить
(принять электроны) и проявляет только восстановительные свойства.
Степень окисления и валентность – не идентичные понятия. В
окислительно-восстановительных реакциях валентность атомов может и не
меняться. Например, в окислительно-восстановительной реакции
Н°2 + Cl°2 = 2 (H+1 Cl-1)
валентность атомов водорода и хлора до и после реакции равна единице. Но
степени окисления в результате реакции изменились. Валентность
определяет число связей, образованных данным атомом, и поэтому знака не
имеет. Степень окисления имеет знак – плюс или минус.
Атом элемента, имеющий промежуточную степень окисления,
может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.
Алгоритм составления уравнений ОВР методом электронного баланса
1. Составить схему реакции.
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S + …
2. Определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах
реакции.
Mg0 + H2+1S+6O4-2 → Mg+2S+6O4-2 + H2+1S-2 + …
3. Определить, является реакция окислительно-восстановительной или
она протекает без изменения степеней окисления элементов.
4. Подчеркнуть элементы, степени, окисления которых изменяются.
Mg0 + H2+1S+6O4-2 → Mg+2S+6O4-2 + H2+1S-2 + …
5. Определить, какой элемент окисляется, (его степень окисления
повышается) и какой элемент восстанавливается (его степень
окисления понижается), в процессе реакции.
Mg0 → Mg+2 окисляется
S+6 → S-2 восстанавливается
6. В левой части схемы обозначить с помощью стрелок процесс
окисления (смещение электронов от атома элемента) и процесс
восстановления (смещение электронов к атому элемента)
Mg0 – 2 ē → Mg+2 окисление
S+6 + 8 ē → S-2
восстановление
7. Определить восстановитель и окислитель.
Mg0 – 2 ē → Mg+2 восстановитель
S+6 + 8 ē → S-2
окислитель
8. Сбалансировать число электронов между окислителем и
восстановителем.
Mg0 – 2 ē → Mg+2
8
+6
-2
S +8ē→S
9. Определить коэффициенты для окислителя и восстановителя,
продуктов окисления и восстановления.
Mg0 – 2 ē → Mg+2
4
8
+6
-2
S +8ē→S
1
9. Расставить коэффициенты перед формулами окислителя и
восстановителя.
4Mg + 5H2SO4 → 4MgSO4 + H2S + 4H2O
10. Проверить уравнение реакции. Посчитаем количество атомов
кислорода справа и слева, если их будет равное количество – уравнение
мы уравняли.
5 * 4 = 20
4 * 4 + 4 = 20
Задания для самостоятельного решения
Вариант1
1.Формула вещества, в котором сера проявляет степень окисления +4:
a) H2S;
б) SО3;
в) H2SО3;
г) H2SО4.
2. Степень окисления углерода в карбонате кальция (СаСО3) равна:
а)+4;.
б)+2;
в) -4;
г) -2.
3. Фосфор в степени окисления нуль может являться:
а) только восстановителем;
б) только окислителем;
в) и окислителем, и восстановителем;
г) не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
4. Восстановителем в химической реакции, протекающей согласно
уравнению: S + HNО3 → NО2 + SО2 + Н2О, является:
a) S+4;
б) N+2;
в) N+5;
г) S°.
5. Формула вещества, в котором степень окисления углерода равна -4:
а)СО;
б) СО2;
в) СН4;
г) СН2О.
6.Степень окисления серы в сернистой кислоте равна (Н2SО3):
а)-2;
б)+4;
в)+6;
г)0.
7. Фосфор в степени окисления + 5 может являться:
а) только восстановителем;
б) только окислителем;
в) и окислителем, и восстановителем;
г) не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
8. Восстановителем в химической реакции, протекающей согласно
уравнению С + H2SО4→SО2 + CО2 + Н2, является:
a) S+4;
б) S+6;
в) С°;
г) С+4.
9.Напишите электронные схемы и расставьте коэффициенты в приведенных
реакциях:
а) А1 + С →А14С3;
б)Na + S→Na2S;
в) Mg + НС1→MgCl2 + Н2
г) Al + V2О5→А12О3 + V
10. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:
КМnO4 + Na2SO3 +H2SO4 → MnSO4 +Na2SO4+K2SO4 +Н2O
Вариант 2
1. Формула вещества, в котором фосфор проявляет степень окисления +5:
а)Р4;
б) РН4;
в) Р2О5;
г) РС13.
2. Степень окисления азота в нитрате калия (KNO3) равна:
а) -5;
б) +3;
в) +5;
г) -5.
3. Сера в степени окисления +6 может являться:
а) только восстановителем;
б) только окислителем;
в) и окислителем, и восстановителем;
г) не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
4. Окислителем в химической реакции, протекающем в водном растворе
согласно уравнению Fe + СuСI2 = Сu + FeCI2, является:
а) Сu°;
б) Сu+2;
в) Fe°;
г) Fe+2.
5. Формула вещества, в котором степень окисления азота равна -3:
a)N2;
б)N2О3;
в)NH3;
г)NaNО2.
6. Степень окисления фосфора в фосфорной кислоте (Н3РО4) равна:
а) -3;
б) +3;
в) +5;
г) -5.
7. Сера в степени окисления +4 может являться:
а) только восстановителем;
б) только окислителем;
в) и окислителем, и восстановителем;
г) не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
8. Окислителем в химической реакции, протекающей согласно уравнению
СО + Fe2О3→Fe + CО2, является:
а) С+2;
б) Fe+3;
в) Fe+2;
г) С+4.
9.Напишите электронные схемы и расставьте коэффициенты в приведенных
реакциях:
а) А1 + S →A12S3;
б) Mg + Р →Mg3P2;
в)Zn + НСI → ZnCI2 + Н2
г) AI + Fe2О3→АI2О3 + Fe
10. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:
КМnO4 + Н2O2 +H2SO4 → MnSO4 +О2 +K2SO4 +Н2O
Ответьте на вопросы:
1. Какие реакции называют окислительно-восстановительными?
2. С какими окислительно-восстановительными реакциями вы
сталкиваетесь в повседневной жизни?
Практическое занятие №6
Тема: Решение задач на расчет теплового эффекта реакции.
Цель: научиться решать задачи на нахождение теплового эффекта
реакции.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М. Сборник задач и упражнений по химии (с дидактическим
материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф. Учебных
заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский центр
«Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002. – С. 177–236.
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Алгоритм решения задач по термохимическому уравнению реакции
1. Кратко записать условия задачи (“дано”).
2. Записать термохимическое уравнение реакции (ТХУ), одной чертой в
уравнении реакции подчеркивают то, что известно, двумя чертами
подчёркивают то, что необходимо определить.
3. Провести вспомогательные вычисления (корень квадратный, Мr, М, m).
4. Составить соотношение, используя вспомогательные вычисления и
условия задачи; решить соотношение (пропорцию).
5. Записать ответ.
Пример 1. Составьте термохимическое уравнение реакции горения кальция
если известно, что при сгорании кальция массой 2 грамма выделилось
127кДж теплоты.
Дано:
m (Са) = 2 г
Q1 =127кДж
_________________
Найти:
Q-?
Решение:
Ответ: 2Са + О2 → 2СаО + 5080 кДж
Задания для самостоятельного решения
1. При соединении 4,2 г железа с серой выделилось 7,15 кДж теплоты.
Составьте термохимическое уравнение этой реакции.
2. При сжигании 6,5 г цинка выделилась теплота, равная 384,8 кДж. Составьте
термохимическое уравнение этой реакции.
3. При сжигании 6,08 г магния выделилась теплота, равная 152,5 кДж.
Составьте термохимическое уравнение образования оксида магния.
4. Термохимическое уравнение реакции разложения известняка:
СаСО3 = СаО + СО2 -157кДж
Сколько теплоты затрачивается на разложение 1 кг известняка?
5.Термохимическое уравнение реакции горения фосфора:
4Р + 5О2 = 2Р2О5 + 3010 кДж
Сколько теплоты выделится при сгорании 31 г фосфора?
6.На основе термохимического уравнения реакции полного сгорания
ацетилена:
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О + 2610 кДж
рассчитайте, сколько выделится теплоты, если будет израсходовано: а)
13 г ацетилена; б) 1,12 л ацетилена; в) 1 моль ацетилена.
Ответьте на вопросы:
1.Что такое экзотермические и эндотермические реакции?
2.Что называют тепловым эффектом химической реакции?
Практическое занятие №7
Тема: Решение расчетных задач по уравнениям, когда одно или
несколько веществ взято в избытке
Цель: научиться решать задачи по уравнениям, когда одно или несколько
веществ, взято в избытке.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей
технического профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е
изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с
дидактическим материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф.
Учебных заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский
центр «Академия», 2003г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002. – С. 177–236.
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Для успешного выполнения работы используйте алгоритм решения задач
Алгоритм решения задач, если одно из веществ дано в избытке
Запомни: Если даны вещества, то одно из них полностью расходуется, а
другое дано в избытке.
Порядок решения задач
1. Запишите кратко условие задачи.
2. Запишите уравнение реакции.
3. Над формулами веществ запишите данные по условию, приняв одно из
известных за неизвестное.
4. Найдите, какое из данных веществ расходуется полностью.
5. По полностью израсходованному веществу найдите продукт реакции.
6. Запишите ответ.
Пример1: Сколько образуется оксида серы (IV) при взаимодействии 71 г
сульфита натрия с 0,5 моль серной кислоты?
Дано:
m (Na2SO3) = 71г
Решение
Х моль
1. 71г
n (H2SO4) = 0,5моль
Na2SO3 + H2SO4 = Na2 SO4 + SO2 + Н2О
Найти: V(SO2)
n = 1 моль n = 1 моль
М = 106г/моль
M = 106
2. Составим и решим пропорцию: 71г : Х моль = 106г : 1 моль
Х = 71г * 1 моль / 106г
Х = 0,67 моль
Для реакции необходимо 0, 67 моль H2SO4 , а по условию её 0,5 моль,
следовательно, она расходуется полностью и дальнейший расчет ведем
по H2SO4:
Хл
3. 71г
Na2SO3 + H2SO4 = Na2 SO4 + SO2 + Н2О
n = 1 моль
n = 1 моль
М = 106г/моль
Vm = 22,4 л/моль
m = 106 г
V = 22,4 л
4. Составим и решим пропорцию: 71г : 106г = Хл : 22,4л
Х = 71 * 22, 4 / 106
Х = 15,08л
4. Запишем ответ: 15,08 л SO2
Пример 2: Определите массу сульфата бария, полученного при сливании
20мл 60-процентной серной кислоты (плотность 1,14) с раствором,
содержащим 29,03 хлорида бария.
Дано:
V(H2SO4) = 20 мл
W(H2SO4) = 60% = 0,6
ρ((H2SO4) = 1.14 г/мл
m(BaCl2) = 29,03 г
Решение
1. Найдем массу раствора H2SO4
m(р-ра H2SO4) = ρ * V = 1,14 г/мл * 20 мл = 22,8 г
2. Найдем массу химически чистой H2SO4
m(H2SO4) = 22,8 г * 0,6 = 13,68 г
Найти: m(BaSO4)
3. Запишем уравнение реакции:
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2НСl
4. Найдем вещество расходованное полностью:
13,68 г
Хг
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2НСl
n = 1 моль n = 1 моль
M=98г/моль M=208г/моль
m = 98 г
m = 208 г
Составим и решим пропорцию: 13,68 г : 98 г = Х : 208 г
Х = 29,035 г
Для реакции с 13,68 г H2SO4 необходимо 29,035 г BaCl2 , а по условию его
всего 29,03 г , следовательно это вещество расходуется полностью.
Дальнейший расчет ведем по нему.
5.
29,03 г
Хг
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2НСl
n = 1 моль
n = 1 моль
M=208г/моль
M=233г/моль
m = 208 г
m = 233 г
Составляем и решаем пропорцию: 29,03 г : 208 г = Х : 233 г Х = 32,5 г
6. Запишем ответ: m(BaSO4) = 32,5 г
Задания для самостоятельного решения
1. Какая масса соли образуется при взаимодействии 10 г гидроксида натрия и
10 г азотной кислоты?
2. Какой объём газа выделится при взаимодействии 50 г карбоната кальция и
36,5 г соляной кислоты (н.у.)?
3. Рассчитать массу продукта взаимодействия 7 г железа и 2,8 л хлора (н.у.).
4. Рассчитайте массу осадка, которая образуется при сливании растворов,
один из которых содержит 260 г нитрата бария, а второй 220 г сульфата
калия.
5. Для получения сульфида магния взяли 12г магния и 12г серы. Какое из
исходных веществ прореагирует полностью? Какова масса не
прореагировавшей части другого вещества? Какова масса полученного
сульфида магния?
6. К раствору, содержащему 3,33г CaCl2 прилили раствор, содержащий 4,1г
Na3PO4. Какова масса образующегося осадка фосфата кальция?
Практическая работа №8
Тема: Составление формул гомологов и изомеров органических
соединений
Цель: Научиться составлять структурные формулы гомологов и изомеров,
называть углеводороды по формулам, составлять структурные формулы по
названиям
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей технического
профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2012г
2. Габриелян О.С. Химия 10 класс. Базовый уровень: учебник для
общеобразоват. учреждений/ О.С. Габриелян – 3-е изд., перераб – М.:
Дрофа, 2007г
3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников
старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и
образование, 2002. – С. 177–236.
Алгоритм 1. Номенклатура алканов
Пример 1. Назвать вещество по систематической номенклатуре:
Решение:
1. Выбрать главную цепь (наиболее длинная цепь углеродных атомов):
2. Пронумеровать атомы углерода в главной цепи с того конца, к которому
ближе стоит заместитель (углеводородный радикал):
Последовательно назвать:
1) номер углеродного атома, с которым связан радикал;
2) радикал;
3) углеводород, которому соответствует длинная цепь: 2-метилбутан.
Пример 2. Составить структурную формулу углеводорода по его названию
«2,3-диметилпентан».
Решение:
Анализируем название углеводорода, начиная с конца слова.
1. «Пентан» – в главной цепи находится пять атомов углерода:
2. «Диметил» – в состав углеводорода входят два радикала CH3.
3. «2, 3-» – радикалы находятся у 2-го и 3-го углеродных атомов:
4. Дописать недостающие атомы водорода, соблюдая четырехвалентность
атома углерода:
Алгоритм 2. Гомологи и изомеры
Пример 3. Для 2,2,3-триметилпентана составить формулы двух гомологов
и двух изомеров.
Решение:
1. Составить формулу исходного вещества, используя задание 2 алгоритма 1:
2. Составить формулы г о м о л о г о в, сохраняя строение (разветвление
2,2,3-триметил-). Для этого уменьшить главную цепь на группу СН2
(гомологическая разность) – пример а) или увеличить главную цепь на СН2 –
пример б):
3. Составляя формулы и з о м е р о в, изменить строение, сохраняя состав
исходного углеводорода (C8H18), примеры в, г:
Задания для самостоятельного решения
1. Напишите структурные формулы следующих алканов:
а) 2,3-диметилпентан; б) З-метил-3-этилпентан; в) 2,3,4-триметил-3пропилгексан; г) 2,2,4,6-тетраметилгептан; д) 2-метил-3,3-диэтилоктан.
2. Назовите предельные углеводороды:
3. Составьте структурную формулу 2,4,5,5-тетраметил-3-этилгексана.
Составьте для этого вещества два гомолога и два изомера, назовите их.
Ответьте на вопросы :
1. Какие органические вещества называются углеводородами?
2. Что такое гомологический ряд и гомологи?
3. Приведите состав и названия первых пяти представителей
гомологического ряда метана.
4. Дайте определение «радикал». Объясните, как строятся их названия.
Что такое изомерия и изомеры?
Практическое занятие №9
Тема: Решение задач на установление простейшей формулы вещества по
массовым долям химических элементов
Цель: научиться решать задачи на установление простейшей формулы
вещества по массовым долям химических элементов
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей
технического профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е
изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с
дидактическим материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф.
Учебных заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский
центр «Академия», 2003г
ТЕОРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Простейшая формула показывает, атомы каких элементов и в каком
соотношении входят в состав вещества.
Молекулярная формула показывает, сколько атомов каждого элемента входят
в состав молекулы.
Индексы в молекулярной формуле в целое число раз больше, чем
соответствующие индексы в простейшей формуле.
Относительна плотность показывает во сколько раз молярная масса одного
вещества больше, чем другого.
D = M1/ M2
Алгоритм решения задачи
1. Прочитайте условие задачи, запишите дано.
2.Определите простейшую формулу вещества. Для этого находим количество
элементов: nc, nн, no и так далее в любом количестве вещества.
CxHyOz = nc : nн : no
3.Найдите молекулярную формулу. Обычно для этого требуется знать
относительную молекулярную массу, которая рассчитывается исходя из
данных задачи.
Пример1: В органическом веществе ω углерода равна 83,35%, ω водорода
– 16,65%. Определить формулу вещества.
Решение : пусть масса CxHy равна 100г, тогда mc = 83,35г, mн = 16,65г
n = m/M, соотношение x: y = mc/Arc : mн/Arн = (83,35:12) : (16,65:1)=
6,94 : 16,65 (делим обе части соотношения на наименьшую часть)
получим 1: 2,4 или 1: 24/10, сократив дробь получим 1: 12/5 и обе части
умножаем на знаменатель5 и получаем 5:12, то есть C5H12.
Ответ: молекулярная формула вещества C5H12.
Задания для самостоятельного решения
1. Найти молекулярную формулу органического вещества, если известно,
что массовая доля углерода равна 51,89%, массовая доля водорода равна
9,73%, массовая доля хлора равна 38,38%
2. Найдите молекулярную формулу алкена, массовая доля углерода в
котором составляет 85,7%
3. Массовые доли углерода, водорода и кислорода в спирте расны
соответственно 52,18%, 13,04% и 34,78%. Найдите молекулярную
формулу спирта и вычислите его молярную массу.
4.Массовая доля углерода в циклоалкане составляет 85,71%.
Относительная плотность его паров по воздуху равна 1,931. Найдите
молекулярную формулу циклоалкана. Напишите структурную формулу.
5.Углеводород, плотность которого при нормальных условиях 2,5г/л.
Массовая доля углерода равна 85.71%. Определить простейшую и
молекулярную формулу углеводорода.
Практическое занятие №10
Тема: Решение расчетных задач на определение выхода продукта
реакции от теоретически возможного; вычисление массы или объема
продукта реакции по исходной массе или объему исходного вещества,
взятого в избытке.
Цель: научиться решать расчетные задачи на определение выхода продукта
реакции от теоретически возможного; вычисление массы или объема
продукта реакции по исходной массе или объему исходного вещества,
взятого в избытка.
Оборудование. Периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева, калькулятор.
Рекомендуемая литература:
1. Габриелян О.С. Химия для профессий и специальностей
технического профиля: учебник/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов.-4-е
изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012г
2. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с
дидактическим материалом): Учеб пособие для студ. сред. для проф.
Учебных заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов.- М.: Издательский
центр «Академия», 2003г
Алгоритм решения:
1.Запишите краткое условие задачи и уравнение химической реакции,
подчеркните вещества, о которых идет речь в задаче.
2. Переведите массу (объем) известного исходного вещества (реагента) в
количество (моли): n = m : M (n = V : Vm)
3.Определите количество продукта по уравнению реакции. Т.е.
теоретически возможное (если бы выход реакции составлял бы 100%)
4. Определите, какую часть от теоретически возможного составляет
практически полученная по условию масса (объем, количество) продукта.
Воспользуйтесь формулой:
η = mпракт. / m теор. или φ = Vпракт./ Vтеор.
5. Запишите ответ.
Пример 1:Какой объем метана (н.у.) потребуется, чтобы синтезировать 30
г муравьиной кислоты, если её выход составляет 90 % ?
1. Запишите кратко условие задачи:
Дано:
Решение:
m (HCOOH) = 30 г
W (вых.) = 90 %
Найти: V (СН4)
2. Найдите теоретический выход продукта, используя формулу
m (практ. вых.)
m (прак. вых)
W=
m (теор. вых.) =
m (теор. вых.)
W (вых)
m (теор. вых.) = 30 : 0,9 = 33,3 г
3. Запишите уравнение реакции:
2 СН4 + 3О2
2 Н – СООН + 2 Н2О
4. Над формулами веществ запишите данные:
Хл
33,3 г
2 СН4 + 3О2
2 Н – СООН + 2 Н2О
5. Под формулами запишите количества веществ, их молярный объем,
молярную массу, объем и массу:
Хл
33,3 г
2 СН4 + 3О2
2 Н – СООН + 2 Н2О
n = 2 моль
n = 2 моль
Vm = 22,4 л/моль
M = 46 г/моль
V = 44,8 л
m = 92 г
6. Составьте и решите пропорцию:
X л : 44,8 л = 33,3 г : 92 г
X = 16,2 л
7. Запишите ответ: 16,2 л
Задания для самостоятельного решения
1. Из 13,44 л ацетилена получили 12 г бензола (н. у.). Сколько процентов
это составляет от теоретически возможного выхода?
2. При нитровании гексана азотной кислотой при нагревании образуются
нитрогексан и вода. Составьте уравнение этой реакции и рассчитайте ,
какую массу нитрогексана можно получить при нитровании гексана
массой 43г, приняв что массовая доля выхода составляет 80%.
3. Какая масса сажи образуется при разложении метана массой 24г?
Массовая доля выхода составляет 96%.
4. При термическом разложении метана количеством вещества 14 моль
получен ацетилен, объем которого при н.у. составил 120,96л. Вычислите
объемную долю(%) выхода ацетилена.
5. При взаимодействии этанола массой 13,8 г с оксидом меди (II) массой
28г получили альдегид, масса которого составила 9,24 г. Рассчитайте
выход продукта реакции.
Автор
vlasyuk_nina
Документ
Категория
Методические пособия
Просмотров
163
Размер файла
151 Кб
Теги
технические, профиль
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа