Все уроки по всем предметам школьной программы ФГОС

Расчёты по химическим уравнениям

План урока

Расчёты по химическим уравнениям
Способы решения задач по химическим уравнениям

Цели урока

познакомиться с основными способами решения задач по химическим уравнениям
закрепить умение записывать уравнения химических реакций и расставлять коэффициенты
сформировать у учащихся знание о расчётах по химическим уравнениям

Разминка

Что такое химическое уравнение?
На основе какого закона пишут химические реакции?
Сформулируйте этот закон.

Расчёты по химическим уравнениям

В химии проводят расчёты, чтобы узнать сколько веществ нужно взять для реакции для получения необходимой массы или объёма продукта. Это особенно важно в промышленности при получении различных веществ.

По химическому уравнению можно определить, какие вещества вступили в реакцию и какие образовались, а также по химическому уравнению можно рассчитать массу, объём и количество реагирующих веществ.

Для расчётов очень важно выбрать соответствующие друг другу единицы измерения массы, объёма и количества вещества. Все расчёты производятся через количество вещества.

Чтобы произвести расчёты по уравнению, необходимо составить пропорцию, используя коэффициенты в уравнении реакции, зная, что они показывают величину количество вещества.

Способы решения задач по химическим уравнениям

Алгоритм решения задач по химическим уравнениям

Шаг 1: прочитать задачу.

Определите массу кислорода необходимого для сжигания 8 граммов магния.

Шаг 2: записать условия задачи и молярные массы веществ, используя соответствующие обозначения.

Дано:

m(Мg) = 8 г

M(Мg) = 24 г/моль

M(O₂) = 32 г/моль

Найти:

m(O₂) = ?

Решение:

Шаг 3: составить уравнение реакции: $2 Mg + O_{2} = 2 MgO$ .

Шаг 4: найти количество известного вещества по формуле $n = \frac{m}{M}$ :

$n (Mg) = \frac{m (Mg)}{M (Mg)} = \frac{8 г}{24 \frac{г}{моль}} = 0, 33 моль$ .

Шаг 5: поставить полученное количество вещества над формулой вещества, над формулой неизвестного поставить х.

$\overset{0, 33 моль}{2 Mg} + \overset{x моль}{O_{2}} = 2 MgO$ .

Шаг 6: под формулами веществ записать количество необходимых для реакции веществ.

$\underset{2 моль}{\overset{0, 33 моль}{2 Mg}} + \overset{x моль}{\underset{1 моль}{O_{2}}} = 2 MgO$ .

Шаг 7: составить пропорцию и решить её.

0,33 моль — х моль

2 моль — 1 моль

х = 0,167 моль

Шаг 8: найти массу неизвестного вещества по формуле $m = M \cdot n$ .

$m (O_{2}) = M (O_{2}) \cdot n (O_{2}) = 0, 167 моль \cdot 32 \frac{г}{моль} = 5, 344 г$ .

Шаг 9: записать ответ.

Ответ: m(O₂) = 5,344 г.

Пример 1

Найдите массу и объём кислорода (н. у.), который необходим для полного сжигания 4 г серы.

Записываем условие задачи.

Дано:

m(S) = 4 г.

Найти:

m(O₂); V(O₂) — ?

Решение

Записываем уравнение горения серы:

$S + O_{2} = {SO}_{2}$

Записываем данные задачи в уравнении:

$\underset{1 моль}{\overset{4 г}{S}} + \overset{x}{\underset{1 моль}{O_{2}}} = {SO}_{2}$

Число молей равно коэффициенту перед формулой.

Находим количество известного вещества (в данном случае серы):

Формула: $n = \frac{m}{M}$ , где n — количество вещества, моль;

m — масса вещества, г;

М — молярная масса вещества, г/моль.

М(S) = 32 г/моль (из таблицы).

$n (S) = \frac{4}{32} = 0, 125 моль$

Записываем в виде пропорции соотношение реагирующих веществ:

$\frac{n (S)}{n (O_{2})} = \frac{1 м о л ь}{1 м о л ь}$ .

Находим количество искомого вещества — О₂:

$\frac{0, 125 моль}{x} = \frac{1 м о л ь}{1 м о л ь}$

$x = 0, 125 моль$ .

Находим массу кислорода по формуле $m = n \cdot M$ :

$M (O_{2}) = 32 \frac{г}{моль}$ ;

$m (O_{2}) = 0, 125 \cdot 32 = 4 г$ .

Объем кислорода (V) найдём по формуле: $V = n \cdot V_{m}$ , где V_m — молярный объём. Для любых газов (при н. у.): V_m= 22,4 л/моль.

$V (O_{2}) = 0, 125 \cdot 22, 4 = 2, 8 л$

Ответ: $V (O_{2}) = 2, 8 л, m (O_{2}) = 4 г$ .

Упражнение

Найдите массу кислорода, который выделится при разложении 72 г воды.
Найдите объём водорода, который вступит в реакцию с 7 г азота N₂, если в результате получается аммиак NH₃.

Контрольные вопросы

Сформулируйте алгоритм решения задач по химическим уравнениям.
Исходя из каких данных составляется пропорция для нахождения неизвестного?

Ответы

m(O₂) = 64 г.
V(H₂) = 16,8 л.

Конспект урока: Расчёты по химическим уравнениям

Решение расчётных задач

Расчёты по химическим уравнениям

Способы решения задач по химическим уравнениям