Ә/Б отырысында: Келісемін : Бекітемін: қаралды :№ Бағдарлы оқыту жөніндегі Мектеп директоры
жүктеу/скачать 0,58 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Заттың жеке қасиеті бойынша күрделенген есептерді шығару жолдары.
- Әдістемелік нұсқау
| Оқушылар үшін.
Кремнийдің үш изотопы берілген. Олардың 28Si – 92,3%, 29Si – 4,7%, 30Si – 3% молярлы үлесі белгілі болса, кремний элементінің салыстырмалы атомдық массасын тап. Оттегінің 16О, 17О, 18О үш изотопымен көміртегінің 12С изотопынан көміртек (IV) оксидінің неше түрлі молекуласы болады? Барлық оксидтерінің формуласын жазып, мольдік массасын есепте.(6 түрлі молекула) Заттың жеке қасиеті бойынша күрделенген есептерді шығару жолдары. 28, 29 - сабақ Сабақтың мақсаты: Әрбір химиялық заттың өзіне тән қасиеттері бойынша зерттей отырып, жорамал арқылы химиялық өзгерістерді жүзеге асырып, белгісіз затты табу. Әдістемелік нұсқау: Заттарды басқа бір заттан ажырату үшін оның физикалық, химиялық қасиетіндегі ерекшеліктері бойынша мысалы заттың түсі, иісі, тұнбаға түсуі, газ түрінде бөлінуі секілді ерекшеліктері бойынша белгісіз затты іздестіру. Химиялық реакция теңдеуі бойынша зат мөлшерін салыстыру арқылы есептеу әдістерін меңгеру. 1-Есеп. Сутек газ тәрізді “Х” жай затымен әрекеттескенде газ тәрізді “Ү” заты түзілді. Ол зат платина катализаторының қатысында ауадағы оттегімен әрекеттесіп, көлемі 179,2л (қ.ж) азот (ІІ) оксидін түзеді. “Х” затын және оның массасын анықтау керек. Шешуі: Платина катализаторының қатысында азот (ІІ) оксиді түзілуі үшін аммиак ауадағы оттегімен тотығады. Олай болса, “Ү” заты аммиак, онда “Х” жай заты азот болғаны. Химиялық реакция теңдеуін жазсақ, 3Н2 + N2 = 2NН3 4NН3 + 5О2 = 4NО + 6Н2О Азот (ІІ) оксидінің зат мөлшерін тапсақ, Химиялық реакция теңдеуі бойынша ν(NН3) = ν(NО) = 8моль ν(N2) = νNН3 = = 4моль Реакцияға түскен азоттың массасы m(N2) = М(N2) · ν(N2) = 28г/моль · 4моль = 112г 2-Есеп Натрийдің құрғақ екі тұзының қоспасы 156 мл суда ерітілді. Егер осы ерітіндіге барий хлоридінің артық мөлшерін қосса, 35г тұз қышқылында ерімейтін ақ тұнба түзіледі. Ал барий нитратының ерітіндісін қолданса, онда аздап тұз қышқылын қосқанда тұнбаның массасы 46,46 г тең болады. Қоспаның құрамында қандай тұз бар? Ерітіндідегі тұздардың массалық үлестері қандай? Шешуі: Бастапқы қоспа мынадай тұздардан тұрады деп есептейік: Натрий сульфаты және натрий сульфиті. Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 ↓ + 2NaCl 1) Na2SO3 + BaCl2 = BaSO3 ↓ + 2NaCl Түзілген ВаSО4 тұнбасы тұз қышқылында ерімейді. Яғни еритіні ВаSО3 BaSO3 + 2HCl = BaCl2 + SO2 ↑ + H2O Егер барий нитратын алсақ Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4 + 2NaNO3 Na2SO3 + Ba(NO3)2 = BaSO3 + 2NaNO3 2) Есептің шарты бойынша, осы ерітіндіге аздап тұз қышқылын қосса, тұнба массасы артады делінген. 3BaSO3 + 2NaNO3 +2НСl = 3BaSO4 + 2NаСl + 2NО + Н2О BaSO3 қышқыл ортада натрий нитратымен тотығу-тотықсыздану реакциясына түсіп, қосымша ВаSО4 тұнбасын түзеді. (№1)реакция теңдеуі бойынша ν(BaSO4) = m/M BaSO4 = = 0,15 моль Реакция теңдеуі бойынша ; ν(ВаSO4) = ν(Na2SO4) = 0,15моль, сонда m(Na2SO4) = 0,15 · 142 = 21,3г (№2) реакция теңдеуі бойынша ; ν(BaSO4) = m/MBaSO4 = = 0,2моль Демек ; 0,2моль – 0,15моль = 0,05моль (Nа2SО3) m(Nа2SО3) = М · ν(NаSО3) = 126г/моль · 0,05моль = 6,3г Еріген тұздардың массасы; M = 21,3 + 6,3 = 27,6г mер = 156г + 27,6г = 183,6г 3- Есеп Массасы 18,8г кальций және алюминий қоспасы ауа қатысынсыз 25,2г ұнтақталған графитпен қосып қыздырылды. Реакция нәтижесінде түзілген өнімдерді сұйытылған тұз қышқылымен өндегенде 11,2л газ (қ.ж) бөлінеді. Қоспа құрамын анықтау керек. Шешуі: Алдымен реакция теңдеуін жазамыз. Ca + 2C = CaC2 (1) 4Al + 3C = Al4C3 (2) Есептің шартында ескерту болмағандықтан 25,2 г графит қоспамен толық әрекеттесті деп болжайық m (Ca) = X г десек, m (Al) = (18,8–X) г болады Реакция теңдеуі бойынша. 40г Ca – 24г C –пен әрекеттессе, Хг Ca – Үг C мен 2) 108г Аl – 36г С - пен әрекетессе, (18,8 - х) = (25,2 – у) С 676,8 – 36х = 2721,6 – 108 · (0,6х). 64,8х – 36х = 2721,6 – 676,8 28,8х = 2044,8 х = 71г х – калцийдің мәні қоспа масасынан үлкен болуы графиттің артық мөлшері берілгенін көрсетеді.Сондықтан есептеуді бөлінген газдан бастау керек. CaC2 + 2HCl = CaCl2 + C2H2 (3) Al4C3 + 12HCL = 4AlCl3 + 3CH4 (4) Есептеуді жеңілдету үшін Са Са С2 С2Н2 (5) 4Аl Аl4С3 3СН4 немесе Аl СН4 (6) Бөлінген газдың зат мөлшерін тапсақ ν = V/Vm = = 0,5моль Метанның зат мөлшері – х моль десек, Ацетиленнің зат мөлшері – (0,5 – х) моль Х моль СН4 1/3моль Аl4С3 - тен (0,5моль – х)моль С2Н2 (0,5 – х)моль СаС2 - ден түзілген 1/3х моль Аl4С3 және (0,5 – х)моль СаС2 4/3х моль Аl және (0,5 – х)моль Са – ден бұдан ; 4/3х моль · М(Аl) + (0,5 – х)моль М(Са) = 18,8г 4/3 · 27 + (0,5 – х) · 40 = 18,8 х = 0,3моль Сонымен, бастапқы қоспада 4/3 · 0,3 = 0,4моль Аl және 0,5 – 0,3 = 0,2моль Са болған mАl = 0,4 · 27 = 10,8г mСа = 8г 4-Есеп “А” затының түссіз судағы ерітіндісіне “В” затының судағы ерітіндісін аздап қыздыра отырып құйғанда пайда болған түссіз “С” ерітіндісі қышқыл реакция береді. Әрі қарай құя берсе, “В” заты қоңыр түсті “Д” ерітіндісін түзеді. Егер “С” ерітіндісіне салқын ортада “В” ерітіндісін артық мөлшерде қосса, оның қоңыр түсі азайып, ал жылытса, қайта көбейеді. “Д” ерітіндісін құрғатпақшы болып қыздырған кезде ұшқан су буы түсті болады. Аталған ерітінділердің барлығы да күміс нитратының ерітіндісімен тұнба түзеді. Есепте қандай заттар жайында сөз болып отыр? Шешуі; Айтылған өзгерістердің сұлбасын қарастырсақ, А + В = С + қышқыл реакция (1) түссіз ері- түссіз түссіз ерітінді ерітінді ерітінді С + қышқыл реакция + В D түссіз қоңыр түсті ерітінді (2) ерітінді Ерітіндінің қоңыр D суыту ерітіндінің қоңыр түсі артады түсі азаяды қыздыру Барлық ертінділер AgNO3 ерітіндісімен тұнба береді (4), ал Д ерітіндісін құрғатпақшы болып қыздырғанда ұшқан су буы түсті болды. Мұнда бірден көзге түсетін нәрсе Д ерітіндісін қыздырғанда ұщқан су буының түсті болуы және аталған ерітінділердің барлығының да AgNO3 –пен тұнбаға түсуі. AgNO3-пен тұнбаға түсетін заттар – хлорид, бромид, иодид және сульфид (S2-) , гидроксид (OH-), цианид (CN-), роданид (CNS-), тиосульфат (S2O32-), гидрофрсфат (НPO42-), ферроцианид [Fe (CN)6]3- Есеп шартында температураға байланысты, қыздырғанда қоңыр, суытқанда қоңыр түсі азаяды делінген – бұл иодид ионына қатысты айтылған J2 + J– суыту J3– мысалы J2 + КJ– суыту КJ3 қыздыру Иод суда нашар ериді ал КJ ерітіндісінде жақсы ериді. КJ, КJ3 - түссіз заттар, ал J2 – ерітіндіде қоңыр түс береді. Сонда D – ерітіндісі күрделі жүйе J2 + КJ суыту КJ3 қыздыру J2 – мен J– – ионы қайдан келді? “А” мен “Б” заттары ерітінділерінің әрекеттесуімен пайда болған “С” ерітіндісі де түссіз, яғни бұл реакция нәтижесінде молекулалық күйдегі иод (I2) түзілмейді. Дара иод “С” ерітіндісіне “В” затының ерітіндісін артық мөлшерде құйғанда ғана түзіледі , себебі “В” затының ерітіндісін қосқан сайын түзілген “Д” ерітіндісінің қоңыр түсінің қоюлығы температураға байланысты өзгереді делінген. Тепе-теңдікке қатысатын екінші зат “KI” “А” мен “В” затының бірі . Тексеріп көрейік. “А” заты KI болса, онда “В” заты тотықтырғыш болғаны, “I” – иодид ионын өзінен жеңіл галогендер тотықтырады. Бром болуы иүмкін емес, оның суы түссіз емес (сарғыш). Ал хлор суын құйғанда иод бөлінсе, пайда болған “С” ерітіндісі түссіз емес, қоңыр болуы керек, ал хлор суының артық мөлшерін құйғанда, “Д” ерітіндісі түссіз болуы керек, олай болса “В” заты – KI “А” заты – хлор суы делік ол кезде 3Сl2 + 3Н2О + КJ = КJО3 + 6НСl КJО3 + 6НСl + 5КJ = 6КСl + 3J2 + 3Н2О ерітіндінің ерітіндінің қоңыр түсі D суыту D қоңыр түсі азаяды қыздыру артады Аg+ + Cl– = AgCl↓ Ag+ + J– = AgJ↓ Хлор суынан басқа түссіз ерітінділер есеп шартына сай келмейді. 5- Есеп Белгісіз металдың 13 грамына сұйытылған азот қышқылымен әсер еткен. Алынған ерітіндіге күйдіргіш калий ерітіндісінің артық мөлшерін қосқанда (қ.ж) 1,12л газ бөлінген. Азот қышқылында еріген белгісіз металды табу керек. Шешуі: Күйдіргіш калий ерітіндісінің артық мөлшерімен әсер еткенде бөлінген газ аммоний тұздарының ыдырауынан пайда болатын аммиак болуы мүмкін. Белгісіз металға сұйытылған азот қышқылымен әсер еткенде аммоний тұздары түзілген. Ал азот қышқылының құрамындағы азотты аммоний ионына дейін белсенді металдар ғана тотықсыздандыра алады. 8Me + 10HNO3 = 8MeNO3 + NH4NO3 + 3H2O (1) NH4NO3 + KOH = KNO3 + NH3 + H2O (2) Бөлінген аммиактың мөлшері ; ν(NН3) = = = 0,05моль Химиялық реакция теңдеуі бойынша, ν(NН3) = ν(NН4NО3) = 0,05моль олай болса ; ν(NН4NО3) = 0,05моль ал ν(Ме) = 8моль Сонда; 8моль металдан – 1моль NН4NО3 Х моль металдан – 0,05моль Х= Белгісіз металды І валентті десек, мұндай металл жоқ Егер ІІ валентті десек, Ае(Ме) = 13 · 2/0,4 = 65 Бұл мырыш 8Zn + 20HNO3 = 8Zn(NO3)2 + 2NH4NO3 + 6H2O 6- Есеп “Х” заты қышқыл ерітіндісінің артық мөлшерінде ерігенде 11,2л “А” газы бөлінді. “Х” затының дәл сондай мөлшері сілті ерітіндісінің артық мөлшерінде ерігенде 11,2л “Б” газы бөлінді. “А” және “Б” газдарының тығыздықтарының қатынасы 2,59. “Х” затын және массасын анықтау керек. Шешуі: “Х” заты қышқылдын да, негіздің де ерітіндісінде еритін болса, ал аммоний тұздарының бірі, ал бөлінетін газдың бірі “Б” аммиак болғаны. Ал “А” және “Б” газдарының тығыздықтарының қатынасы 2,59 болса, онда екінші газдың (А) Молекулалық массасынан не 2,59 есе көп не аз. Олай болса, М(А) = 17/2,59 = 6,59 бірақ мольдік массасы осындай газ жоқ. М(А) = 17·2,59 = 44 бұл CO2 Ал қышқылдың да, негіздің де әсерінен бөлінетін газдардың көлемдері бірдей екенін ескерсек, онда “Х” заты аммоний гидрокорбанаты NH4HCO3 болғаны. NH4HCO3 + 2NaOH = NH3↑ + Na2CO3 + 2H2O NH4HСO3 + HCl = NH4Cl + H2O + CO2 Бөлінген газдардың көлемдері бірдей 11,2/22,4 = 0,5моль және гидрокарбонаттың мөлшері де 0,5моль 0,5моль М(NН4НСО3) = 0,5моль · 79г/моль = 39,5г 7-Есеп Жай “А” затын азот қышқылымен тотықтырғанда 11,2л азот (ІІ) оксиді бөлінді, ал сол кезде түзілген ерітінді натрий гидроксидінің 25%-тік ерітіндісімен (ρ=1,28 г/мл) бейтараптағанда натрий фосфаты алынды. “А” затының бастапқы мөлшерін анықтап, бейтараптауға кеткен натрий гидроксидінің көлемін және түзілген натрий фосфатының мөлшерін есептеу. Шешуі: “А” затын азот қышқылымен тотықтырғанда пайда болған ерітіндіні бейтараптауға натрий фосфаты алынған болса, онда жай “А” заты фосфор болғаны. (1) + 5НNО3 + 2Н2О = 3Н3РО4 + (2) H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O 1моль 3моль 1моль 98г 120г 164г №1 теңдеу бойынша фосфордың және түзілген фосфор қышқылының зат мөлшерін есептеуге болады. 3моль – 5моль (NО) х = 0,3моль (Р) х моль – 0,5моль (NО) m(Р) = М(Р) · ν(Р) = 31г/моль · 0,3моль = 93г ν(Р) = ν(Н3РО4) = 0,3моль m(Н3РО4) = М(Н3РО4) · ν = 98г/моль · 0,3моль = 39,4г ν(Н3РО4) =ν(Н3РО4) = 0,3моль m(Nа3РО4) = 164г/моль · 0,3моль = 49,2г ν(NаОН) = ν(Nа3РО4) · 3 = 0,3моль · 3 = 0,9моль m(NаОН) = 40г/моль · 0,9моль = 36г NаОН ерітіндісінің көлемін табу үшін mерітінді = Олай болса, 112,5 мл NаОН жұмсалған 8-Есеп Құрамында 70% металл бар белгісіз бір метал оксидін сутекпен металға дейін толық тотықсыздандырған. Алынған металдың 11,2 г концентрациясы орташа азот қышқылында еріткенде, металл (ІІІ) нитраты және 13,44л азот (IV) оксиді түзілді. Бастапқы металл оксидінің массасын есептеп, формуласын табу. Шешуі ; Реакция теңдеуін жазамыз NО2 – нің зат мөлшерін тапсақ ν(NО2) = Яғни, белгісіз металл темір болғаны темір концентрациялы НNО3 – те пассивтенеді ал бұл жерде орташа НNО3 – берілген Құрамында 70% темір бар оксидін табу үшін ν(Fе) : ν(О) = яғни, оның формуласы Fе2О3 Есеп шартына сүйене отырып, бастапқы металл оксидінің массасын табамыз. Химиялық реакция теңдеуі бойынша, ν(Fе2О3) = m(Fе2О3) =М(Fе2О3) · ν = 160г/моль · 0,1моль = 16г 9-Есеп Құтыдағы 0,18г жай “А” заты концентрациялы күкірт қышқылының артық мөлшерімен қосып қыздырылған. Реакция нәтижесінде түзілген газ тәрізді өнімдерді артық мөлшерде алынған кальций гидроксидінің ерітіндісі арқылы өткізгенде 5,1г тұнба түзілді. Бастапқы “А” затын табу керек. Шешуі: Ізбес суымен белсенділігі төмен металдар немесе металл еместер концентрациялы күкірт қышқылымен әрекеттескенде түзілетін күкірт (IV) оксиді тұнба түзуі мүмкін Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3 + H2O Концентрациялы күкірт қышқылымен белсенді металдар әрекеттескенде күкірсутек (Н2S) түзілуі мүмкін, бірақ ол ізбес суы арқылы өткенде тұнба түзілмейді себебі, кальций сульфиді суда ериді. СаSО3 – тің зат мөлшерін тапсақ ν(СаSО3) = Егер жай затымыз І валентті металл болса, 2Ме + 2Н2SО4 = Ме2SО4 + SО2 + 2Н2О Химиялық реакция теңдеуі бойынша, металдың мольдік массасын табайық оның зат мөлшері ν(Ме) = моль М(Ме) = m(Ме)/ν(Ме) = Мұндай металл жоқ. Металды (І, ІІ, ІІІ, ІV) валентті деп алсақ, онда мәні (4, 24, 6,36, 8,48)г/моль болады Олай болса зат металл емес, бейметалл деп болжасақ, «А» затын S н/е С – деп алсақ, S + 2Н2SО4 = 3SО2 + 2Н2О ν(S) = ν(SО2) = 0,0056 · 3 = 0,0168моль ν(СаSО3) = 0,0168моль S(СаSО3) = М · ν = 120г/моль · 0,0168моль = 2,02г Демек , күкірт бола алмайды “А” затын көміртек деп есептесек, С + 2Н2SО4 = 2SО2 + СО2 +2 Н2О ν(СаSО3) = ν(С) = m(СаSО3) = 100г/моль · 0,015моль = 1,5г ν(SО2) = ν(С) · 2 = 0,015моль · 2 = 0,03моль ν(СаSО3) = ν(SО2) = 0,03моль m(СаSО3) = 0,03моль · 120г/моль = 3,6г m(тұнба) = m(СаSО3) + m(СаСО3) = 1,5 + 3,6 = 5,1г олай болса, “А” заты – көміртек С + 2Н2SО4 = 2SО2 + СО2 + 2Н2О СО2 + Са(ОН)2 = SО2 + Са(ОН)2 = 10-Есеп Белгісіз І валентті және екі валентті металдың нитраттарын қыздырғанда бөлінген газдардың көлемінің қосындысы 8,96л, қыздырудан қалған қатты қалдықты суға салғанда оның біразы суда еріді, ал ерімей қалған бөлігіне концентрлі азот қышқылымен әсер еткенде бөлінген қоңыр түсті газдың көлемі 4,48л. Нитраттың біреуінің массасы 34г, ал екіншісінің массасы 20,2г. Қай металдың нитраттары екенін анықта. Шешуі: Қоңыр түсті газ NO2, концентрлі азот қышқылы активтігі төмен металмен әрекеттескенде түзіледі. Ме + 2НNО3 = МеNО3 + NО2 + Н2О ν(NО2) = ν(Ме) = ν(NО2) = 0,2моль Берілген нитрараттардың мольдік массасы : М1(МеNО3) = М2(МеNО3) = Бұдан, М1(Ме) = 170 – 65 = 108 Аr(Ме1) = 108 Мr (NО3) = 14 + 48 = 62 Аr(Ме2) = 39 М2(Ме) = 101 – 62 = 39 Аr = 108 бұл күміске Аr = 39 Калийге сәйкес келеді. Қыздырғанда күміс нитраты ыдырап, қоңыр түсті газ түзіледі. 2АgNО3 = 2Аg + 2NО2↑ + О2 (2) Екінші нитрат сілтілік металдан болу керек, себебі ол ыдырағанда суда еритін нитрит түзіледі. 2МеNО3 = 2МеNО2 + О2 (3) есептің шартында (2 және 3) теңдеуде 8,96л газ бөлінген. Оның зат мөлшері ν(газ) = 8,96/22,4 = 0,4моль №2 теңдеуінен ν(NО2) = ν(АgNО3) =0,2моль} ν(О2) = моль } ν3(О2) = 0,4 – 0,3 = 0,1моль ν3(МеNО3) = 2υn (О2) = 2 · 0,1 = 0,2моль Бұл КNО3 жүктеу/скачать 0,58 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|