Химиядан күрделі есептерді шығару әдістері
Мақсаты: Ерітінділер мен ерітінділерде өтетін процестерге есептер шығаруға жаттықтыру. Жоспар
жүктеу/скачать 1,73 Mb.
|
күрделілігі жоғары химия есептері УМКД ХКЕША 2-семестр Х-31
| Мақсаты: Ерітінділер мен ерітінділерде өтетін процестерге есептер шығаруға жаттықтыру.
Жоспар: 1. Ерітінділер тақырыбына есептер шығару әдістемесі 2. Ерітінділерге арналған есептер түрлері 3. Ерітінділерге арналған есптерге қойылатын талаптар Ерітінділер Ерітінділер концентрациясын қолданып шығаратын есептеулерде ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесі немесе мольдік үлесі жайлы түсініктер қолданылады. Еріген заттың массалық үлесі дегеніміз өлшемсіз физикалық шама. Оның мәні еріген зат массасының ерітінді массасына қатынасымен анықталады, яғни ; мұндағы ω(А) - еріген (А) заты массасы, m – ерітінді массасы. Массалық үлес ω(А) – бірдің үлесі немесе процентпен беріледі. Егер тұз қышқылының массалық үлесі 0,08 (8%) десек, ол 100г ерітіндіде 8г НСІ еріген дегенді білдіреді. Ондағы су массасы 100 – 8 = 92г. Химияда іс – тәжірибе кезінде ерітіндінің мольдік концентрациясы жиі қолданылады. Мольдік концентрация еріген зат мөлшерінің ерітіндінің литрмен алынған көлеміне қатынасымен анықталатын шама. Мольдік концентрацияның негізгі бірлігі болып моль/л есептеледі. 1литр ерітіндіде 1моль зат ерісе 1молярлы ерітінді деп есептеледі. Еру кезінде байқалатын жалпы жылу эффектісі қатты зат ерігенде болатын әр түрлі процесстердің жылу эффектілерінің алгебралық қосындысына тең. 1-есеп. Сусыз тұз бен кристаллогидраттың еру жылуын біле отырып, гидраттану жылуын (энергиясын) анықтауға болады. Мысалы, ВаСl2 еружылуы 8,80 кДж/моль. Кристаллогидраттың ВаСl2*2Н2О еру жылуы 20,53кДж/моль. Сусыз тұздың кристаллогидратқа өткендегі гидраттану жылуын анықта. Шығарылуы: Қатты зат ВаCl2 бөлшектерінің екі молекула сумен әрекеттесіп, гидратациялануы нәтижесінде жалу бөлінеді. Түзілген кристалдардың жеке бөлшектерге ыдырау процесі, жылу сіңіре жүреді. Сондақытан жылу эффектісі: Q=Q1 + Q2 тең болады, осыдан Q1=Q – Q2 = 8,80-(-20,53)=29,33 кДж/моль Q1-гидраттану жылуы Q2-кристаллогидраттың еру жылуы Ерітінділер қаныққан, аса қанық, қанықпаған ерітінділер деп бөлінеді. Қанық ерітінді дегеніміз – белгілі бір температурада зат ары қарай ери алмайтын ерітінді. Концентрациясы қанық ерітіндінің концентрациясынан аз ерітіндіні қанықпаған ерітінді дейді. Белгілі бір температурада заттың біраз мөлшері әлі де ери алатын ерітіндіні қанықпаған ерітінді дейді. 2-есеп. 200г 10%-тік НСl ерітіндісіне қышқылдың ерітіндідегі массалық үлесін 2есе төмендету үшін 5%-тік КНСО3 –тің қаншалықты массасын қосу керек? І әдіс; Тура алгебралық КНСО3 ерітіндісі массасы Хг болсын. Ондағы КНСО3 0,05х г. КНСО3-пен қанша НСl әрекеттесіп, қанша СО2 бөлінетінін есептеп шығарайық. 0,05х m1 m2 КНСО3 + НСІ → КСІ + СО2 + Н2О 1моль 1моль 1моль 100г 36,46г 44г Ерітіндінің жалпы массасы: 200 + Х - 0,022х = 200 + 0,978х Бастапқы ерітіндідегі НСl массасы 20г, ал түзілген ерітіндіде m2(НСl) = (20 - 0,01823х) Есеп шарты бойынша түзілген ерітіндідегі ω(НСІ) = 0,05 Ендеше (20 - 0,01823х)/(200 + 0,978) = 0,05; Х = 149 3-есеп. Зертханада ас тұзының 10%-тік және 20%-тік ерітінділері бар. Массасы 300г 12%-тік ерітінді алу үшін әр ерітіндіден қанша алу керек? Б ерілгені: Шешуі: ω1(NaCI) = 0,1(10%) 1әдіс: Алгебралық ω2(NaCI) = 0,2(20%) ; (1) ω3(NaCI) = 0,12(12%) m1(NaCI) = 0,1· m1 m3(NaCI) = 300г ; (2) m2(NaCI) = 0,2· m2 m1(NaCI) - ? m3(NaCI) = m1(NaCI) + m2(NaCI) m2(NaCI) - ? (1) және (2) теңдікті ескерсек m3(NaCI) = 0,1m1 + 0,2m2 ω3 = 0,12 ерітінді үшін мынадай өрнек аламыз: ; 0,12 · 300 = 0,1m1 + 0,2m2 0,1m1 + 0,2m2 = 36 (екі жағыда 10-ға көбейтіледі) m1 + 2m2 = 360 (3) Мұндағы m1 мен m2 ω1(NaCI) және ω2(NaCI) ерітінділері массасы m3 = m1 + m2 m1 + m2 = 300 Теңдеулер жүйесін құрамыз m 1 + m2 = 300 m1 = 300 - m2 m1 + 2m2 = 360 300 - m2 + 2m2 = 360 m2 = 360 – 300 → 60 m1 = 300 – 60 = 240 Крест ережесін қолданып шығару 0,2 0,02 0,12
0,1 0,08
0,1г 0,12 ерітінді --------- 0,02г 0,2 ерітінді
жүктеу/скачать 1,73 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|