Методические рекомендации по решению расчетных задач по химии 8-9 классы

Обучение решению задач расчетных одна из актуальнейших задач преподавания химии. В настоящее время большое значение придается практической направленности обучения, поэтому умение решать расчетные задачи становится одним из определяющих факторов при оценке уровня знании учащихся. Процесс решения задачи длителен и трудоемок. Он включает запись условия, и размышления в поисках путей решения и математический расчет.

Указывая типы расчетных задач, необходимо выработать такую стратегию обучения решения типовых задач, при котором мышление не было бы сковано стереотипам. В этой связи можно придерживаться следующего положения:

1. Начать обучение необходимо с ознакомления учащихся с типовыми задачами.

2. Решая задачу, надо думать не над тем, к какому типу она относится, где искать образцы решения, умеешь ли ты решать такие задачи или не умеешь, а как приступать к решению задачи, т.е. подойти к ней с различных позиции.

3. Для формирования устойчивых умений и навыков нужны многократные повторы в решении задач, но решать надо задачи разноплановые, варьируя физические величины.

4. Обучать логическому мышлению, искать и находить оптимально последовательные пути, ведущие к получению результата. В этой связи лучше использовать алгоритм решения задач. Это своего рода теоретические концепции, принципы, которые «прокручиваются» в голове всякий раз в строгой последовательности, когда осуществляется процесс решения задач.

Все расчеты в химии (и по формулам и по уравнениям) ведутся только

по чистому веществу. Если имеется смесь веществ (руда, раствор, газовая система), необходимо по имеющимся данным рассчитать, массу чистого вещества или объем, приходящийся на долю данного газа.

Расчеты ведутся только по той части вещества, которая полностью вступила в реакцию.

При решении задач использую алгоритмы .

Алгоритм решения задач по химическим уравнениям, если одно из реагирующих веществ дано в избытке.

1. Сделать краткую запись условия задачи.

2.Составьте уравнение реакции.

3.Найти по уравнению количество вещества, молярную массу, массу или объем для тех веществ, которые указаны в условии задачи.

4. Найдите количество вещества реагирующих соединений.

5.Вычислите, какое количество вещества дано в избытке.

6. Вычислите, массу, объем, количество вещества по тому веществу, которое дано в недостатке.

7.Ответ.

Задача

К раствору, содержащему 85,5г гидроксила бария, прилили раствор содержащий 63г азотной кислоты. Определите массу образовавшей соли.

1) Дано:

m(Ba(OH)₂₎= 85,5г 2) Ва(ОН)₂ + 2НNО₃ = Ва( NО₃)₂ + 2Н₂О

m(HNO₃)= 63г

Найти m(Ba(NO₃)₂)-? 3) моль 1 2 1

М,г\моль 171 63 261

m,г 171 126 261

4) ν=m/M ν(Ba(OH)₂)=85,5/171=0,5моль

ν(HNO₃)=63/63=1моль

5)По уравнению видно, что 1моль гидрооксида бария взаимодействий

с 2 молями азотной кислоты. Сколько потребуется азотной кислоты для взаимодействия с 0,5моль гидрооксида бария?

1моль Ва(ОН)₂ : 2моль (HNO₃) = Х моль Ва(ОН)₂ : 1моль HNO₃

Х=2*0,5/1=1моль

По условию задачи дано 0,5 моль Ва (ОН)2 и 1 моль азотной кислоты, следовательно гидрооксид бария в недостатке, а азотная кислота в избытке. Решим задачу « по недостатку».

85,5 г Ва(ОН)₂ - Х г ( Ва( NО ₃ )₂

171 г Ва(ОН)₂ - 261 г ( Ва( NО ₃ )₂

Х= 261*85,5/171 = 130,5 г ( Ва( NО ₃ )₂

Ответ: 130,5 г

Решите задачи:

№ 2.

На 5,6 г соли подействовали раствором, содержащим 6,3 г НNО3.

Определите массу образовавшейся соли.

№ 3

На 20 г карбоната кальция подействовали раствором, содержащим 6,3 г НNО3. Определите объём выделившегося газа оксида углерода ( IV).

№ 4

На 4,4 г сульфида железа (II) подействовали раствором, содержащим 7,3 г хлороводорода. Определите массу образовавшейся соли.

При решении задач такого типа удобно пользоваться понятием « мольный фактор».

2 тип. Расчёт массы веществ по уравнению реакции при известной

массе вещества, содержащего примеси.

Алгоритм.

1. Краткая запись условия задачи.

2. Написать уравнение реакции.

3. Найти по уравнению реакции количество вещества ( ), молярную массу (М), массу (m), объём (V) для тех веществ, которые указаны в условии задачи.

4. Найти массу (m), количество вещества ( ), объём ( V) ( для газообразных веществ) чистого вещества.

5. Составить пропорцию по чистому веществу и произвести расчёт.

6. Записать ответ.

Задача.

Какая масса жжёной извести, в которой массовая доля оксида кальция составляет 90% ( 0,9), может быть получена из 800 т карбоната кальция?

1) Дано: 2) СаСО₃ --- СаО + СО₂

ω ( СаО) - 90% 3) М 100г/м 56 г/м

m( СаСО₃)= 800т m 100 т 56 г

m ( СаО) - ? 4) Сколько можно получить СаО без примесей?

800 т х т

СаСО₃ СаО + СО₂

100 т 56 т

800 т СаСО_{3 -----} х т ( CaO)

100 т ( CaCO₃)--- 56 ( CaO)

X= 56*800/ 100 = 448 т ( чистого СаО)

5) Находим массу жженой извести с примесями по формуле:

ω= (m_{чистого вещества} /m_{примеси} ) *100%

m_пр. = m _{чист в/ва} *100%

ω

m _пр. = 448 *100% = 4480 = 497,8 т.

90 % 90

Ответ : 447,8 г.

3 тип

Вычисление массы продукта реакции, если известна массовая доля выхода продукта реакции по сравнению с теоретическим возможным.

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

1. Кратко записать условие задачи;

2. Написать уравнение реакции

3. Рассчитать количество вещества (v), молярную массу (m), объем ( V)

Для газообразных веществ в уравнении реакции.

4. Рассчитать по уравнению реакции (по условию задачи) выход продукта ( w ), это будет теоретический выход.

5.Теоретическиий выход принимаем за 100%, практический выход рассчитываем по формуле:

η=(m_{практического} /m_{теоритического} )*100% , η= выход

Задача:

Из 140т жженой извести получили 182т гашеной извести. Сколько массовых долей, это составляет от теоретически возможного выхода?

Дано:

m ( СаО)= 140т 2) СаО + Н₂ О = Са(ОН)₂

m ( Са (ОН)₂=182т М 56г\м 74г\м

η =? m 56г 74

3) По уравнению реакций находим теоретически возможный выход.

CaO+H₂O---- Ca(OH)₂

140т (CaO)------Х т (Ca(OН)₂)

56т (CaO) -------74 т (Ca(OН)₂)

Х=140*74/56=185т(теоретический выход)

4) Находим практический выход:

η= (m_{практического} /m_{теоритического} )*100%

η = 182/185*100=98,38%(практического

Ответ: практического выход 98,38%.

4 тип

Вычисление массы вещества (исходного или получаемого) по уравнению реакции, если известна масса другого вещества (получаемого или исходного)

АЛГОРИТМ

1. Кратко записать условие задачи

2. Написать уравнение реакции

3. Определить необходимые количественные характеристики

( ν, Mr, M, m,V) и записать их под соответствующими формулами веществ в уравнении.

4. найти массу при 100%- oм выходе продукта реакции по уравнению.

5. Записать ответ

Задача

Какая масса гидроксида натрия образуется при взаимодействии 2,3 г натрия

с водой?

1) Дано: 2) 2Na + 2H₂O------2NaOH + H₂

m(Na)=2,3г M 23г/моль 40г/моль

m(NaOH)=? m 46г 80г

2,3г(Na)-------х г (NaOH)

46г(Na) -------80г (NaOH)

X=80*2,3/46=4г

Ответ: 4г(NaOH).

5 тип

Определение массы(ν,v) продукта реакции при его известном практическом выходе

Алгоритм

1. кратко записать условие задачи.

2. написать уравнение реакции

3. определить необходимые количественные характеристики ( ν, M, m,V) и записать их под соответствующими формулами веществ в уравнении.

4. по уравнению реакции рассчитать массу ( ν,v) продукта реакции

5. Приняв вычисленную массу за 100%, найти массу (ν,v) продукта,

Соответствующую по условию задачи (можно использовать формулу

η= (m_{практического} /m_{теоритического} )*100%

6. Записать ответ.

Сульфат меди массой 320 г прореагировал с достаточным количеством

гидрооксида Na. Рассчитайте массу (CaOH)₂ , выпавшего в осадок, если

выход продукта составляет 80%.

320г Хг-80%

1) Дано: 2) CuSO₄ + 2NaOH-----Na₂SO₄ + Сu(OH)₂

n(CuSO₄)=320г М 160г/моль 98г/моль

η(Сu(OH)₂)=80% n 160г 98г

n(Сu(OH)₂)=?

3) 320г(CuSO₄)------- Хг(Сu(OH)₂)

160г(CuSO₄)------- 98г(Сu(OH)₂)

Х=98*320/160=196г(Сu(OH)₂)

4) η= (m_{практического} /m_{теоритического} )*100%

m_пр. = η* m _{теорит.} =80*196=156,8г

100% 100

Ответ: 156,8г.

ГУ « Пантелеймоновская ОШ»

Методические рекомендации по решению расчетных задач по химии 8-9классы

Учитель: Нуриева К.Р.

2011год

ГУ « Пантелеймоновская ОШ»

Педагогические технологии и

мастерство учителя

Учитель: Нуриева К.Р.

2012 год