Чтобы начать работу, нажмите «Показ слайдов»

Хотите научиться решать задачки?
Тогда смелее вперед!
Какой тип задач вас интересует сегодня?
примеси
избыток-недостаток
выход продукта
Самые простые расчеты
по уравнениям
реакций

Напишите уравнение реакции, обязательно расставьте коэффициенты.
Вычислите количество вещества по указанным в условии массе или объему.
Составьте пропорцию и найдите количество второго вещества .
Найдите массу или объем второго вещества (в зависимости от условия задачи).
Самые простые расчеты по уравнениям реакций
Алгоритм решения таких задач прост:

Вычислите массу серы,
которая вступит в реакцию
с 8,1г алюминия.
Для начала запишем условие задачи:
Попробуем решить задачу:

1 этап
Напишем уравнение реакции:
Al + S ? Al2S3
Вы заметили, чего здесь не хватает? Конечно же коэффициентов! Запишем уравнение по всем правилам – расставим коэффициенты:
2 Al + 3 S ? Al2S3
Начинаем решение.
1 этап – уравнение реакции.
А почему формула
продукта реакции
Al2S3?

2 этап
Вспомним формулу для вычисления количества вещества:
ν (Al) = m/M = 8,1г/27г/моль =0,3моль
Итак, в реакцию вступило 0,3 моль алюминия.
Продолжим решение.
Ищем количество вещества.
Хочу вспомнить
условие задачи.

3 этап
Посмотрите на уравнение реакции:
2 Al + 3 S ? Al2S3
Коэффициенты в уравнении показывают в каком соотношении вещества участвуют в реакции:
Каждые 2моль алюминия должны вступить в реакцию с 3моль серы. Образуется 1моль сульфида алюминия.
По условию задачи ν (Al) = 0,3моль. (m(Al) =8,1г), Сколько моль серы должны вступить с ним в реакцию?
Составим пропорцию.

Наше уравнение реакции: 2 Al + 3 S ? Al2S3
По условию нас интересуют два вещества: Al и S.
Осталось вычислить:
ν (S) = 0,3 * 3/2 =0,45моль
Пропорция.
Эту пропорцию
можно записать
иначе

Наше уравнение реакции: 2 Al + 3 S ? Al2S3
По условию нас интересуют два вещества: Al и S.
ν (Al)/ν (S) = 2/3 (см. коэффициенты)
2/3 = 0,3моль/Х (0,3моль – это ν (Al))
Осталось вычислить:
ν (S) = 0,3 * 3/2 =0,45моль
Пропорция.
Эту пропорцию
можно записать
иначе

Наше уравнение реакции:
2 Al + 3 S ? Al2S3
Вы можете придумать свою форму записи пропорции. Главное, чтобы в ней обязательно учитывались коэффициенты и в итоге получалось:
ν (S) = 0,3 * 3/2 =0,45моль
Пропорция.

4 этап
Вспомним формулу для вычисления массы вещества, если известно его количество:
m(S) = ν (S) * M(S) =
= 0,45моль * 32г/моль = 14,4г
Итак, в реакцию вступило 14,4г серы.
Заканчиваем решение.
Находим массу серы.

Хочу еще раз просмотреть
решение по стадиям.
Завершить работу
Хотите решить
аналогичную задачу?

Вычислите массу алюминия,
вступившего в реакцию с соляной кислотой, если известно, что в результате выделилось
33,6л водорода ( Н.У.)
Попробуйте самостоятельно решить такую задачу:
Я не знаю,
что такое «Н.У.».

При решении задачи используйте план:
Напишите уравнение, не забудьте расставить коэффициенты.
Вычислите количество вещества по указанным в условии объему водорода ν (Н2).
Составьте пропорцию и найдите количество второго вещества ν (Al).
Найдите массу алюминия m(Al).
Хочу проверить
уравнение реакции
Я не помню
условие задачи
Не помню формулы
для количества вещества,
объема и массы
Хочу еще раз просмотреть
решение первой задачи.

Решение задачи будет выглядеть так:
Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других,
более сложных задач.

Уравнение реакции выглядит так:
2Al + 6HCl ? 2AlCl3 + 3H2
Не забудьте, что молекула водорода состоит из двух атомов H2!!!
Вернемся к плану
решения задачи.

Объем и количество вещества связаны формулой:
ν = V/Vм ; V = Vм * ν
Масса и количество вещества связаны формулой:
ν = m/M ; m = M * ν
Вернемся к плану
решения задачи.
Чему равно Vм?

Задачи «на примеси»
В этих задачках всегда идет речь о реагенте, содержащем примеси. Поэтому исходное вещество мы можем как бы «разделить» на две кучки:
Я не помню,
что такое реагенты и
продукты реакции.

Обычно в реакцию вступает только «чистое» вещество, а примеси в ней не участвуют (их как бы нет, ведь они в ходе реакции не изменяются).
Поэтому, прежде, чем приступить к расчетам, нужно «вычесть» примеси:
Как это сделать?

«Вычислите массу оксида
кальция, которую можно получить при термическом разложении 200г известняка, содержащего 10% примесей.»
Для начала попробуем разобраться с условием задачи:
Попробуем решить задачу:
известняк
Карбонат кальция (СаСО3 )

Мы уже нашли, что ω чист. составляет 90% от массы «грязного», то есть 90% от 200г. А сколько же это в граммах?
m(чист) = m(общая) * ω(чист. в-ва)=
= 200г * 90% / 100% = 180г.
Теперь, когда мы перейдем к расчетам по уравнению реакции, в качестве массы исходного вещества будем брать 180г чистого карбоната кальция.
Продолжим решение.
Пора перейти к вычислениям.

СаСО3 ? СаО + СО2
Мы нашли, что масса вещества, вступившего в реакцию (это карбонат кальция) равна 180г.
Как обычно, по массе реагента вычислим количество вещества карбоната кальция:
ν (CaCO3) = m/M = 180г/100г/моль =1,8моль
Составим уравнение реакции.

Составим пропорцию
и вычислим количество вещества продукта реакции, то есть оксида кальция:
ν (CaO) = 1,8моль * 1/1 = 1,8моль
Самое время для пропорции.

Осталось вычислить массу продукта реакции, то есть оксида кальция:
m(CaO) = M * ν
m(CaO) = 56г/моль * 1,8моль = 100,8г
Задача решена. А как ее оформить?
Финал.

Хочу еще раз просмотреть
решение по стадиям.
Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.
Хотите решить
аналогичную задачу?

Вычислите массу кремния, которая должна образоваться при восстановлении углем
150 г оксида кремния (IV), если содержание примесей в оксиде кремния (IV)
составляет 20%.
Попробуйте самостоятельно решить такую задачу:

При решении задачи используйте план:
Напишите уравнение, не забудьте расставить коэффициенты.
Теперь надо «вычесть примеси» и найти массу чистого вещества m(SiO2)чист.
Вычислите количество вещества чистого оксида кремния ν(SiO2)чист.
Составьте пропорцию и найдите количество вещества продукта реакции ν(Si).
Рассчитайте массу кремния m(Si)
Не помню формулы
для вычисления массы и
количества вещества.
Не получается
уравнение реакции.
Хочу еще раз просмотреть
решение первой задачи.
Я не помню
условие задачи.

Решение задачи будет выглядеть так:
Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.

Уравнение реакции выглядит так:
SiO2 + 2C ? 2CO + Si
Массу чистого вещества находят по формуле:
m(чист) = m(общая) * ω(чист. в-ва)
Долю чистого вещества находят по формуле:
ω (чист. в-ва) = 100% - ω(прим.)
Масса и количество вещества связаны формулой:
ν = m/M ; m = M * ν
Вернемся к плану
решения задачи.

В этих задачках продукт реакции всегда получается в меньших количествах, чем ожидалось, то есть меньше, чем мы рассчитали по уравнению реакции.
задачи на "выход продукта"
Я не помню,
что такое реагенты и
продукты реакции.

В этих задачах фигурируют две массы продукта:
Масса теоретическая – максимально возможное количество продукта.
mтеор рассчитывают по уравнению реакции.
Масса практическая – масса реально полученного продукта.
mпракт всегда меньше mтеор.
Значит, после того, как мы рассчитаем по уравнению реакции массу продукта,
следует «вычесть потери».
задачи на "выход продукта"

«Азот объемом 56л (н.у.)
прореагировал с водородом,
взятым в избытке. Массовая доля выхода аммиака составила 60%.
Рассчитайте массу полученного аммиака.»
Сначала мы будем решать «обычную задачу».
Для этого по уравнению реакции рассчитаем массу продукта реакции (аммиака), исходя из объема реагента (азота).
Попробуем решить задачу:

Как обычно, по объему реагента вычислим количество вещества азота:
ν (N2) = V/VM = 56л/22,4л/моль =2,5моль
Составим уравнение реакции.
N2 + 3H2 ? 2NH3

Составим пропорцию
и вычислим количество вещества продукта реакции, то есть аммиака:
ν (NH3) = 2,5моль * 2/1 = 5моль
Самое время для пропорции.

Теперь мы можем вычислить массу продукта реакции, то есть аммиака:
m(NH3) = M * ν
m(NH3) = 17г/моль * 5моль = 85г
Мы нашли массу аммиака, которую могли бы получить, если бы условия для реакции были идеальные.
Внимание!
Теперь самое важное.

Та масса продукта реакции, которую мы рассчитали по уравнению, называется ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ, или расчетной, или ожидаемой.
Та масса продукта реакции, которую реально получили в результате реакции, называется ПРАКТИЧЕСКОЙ. Кстати, по условию задачи, она составляет 60% от теоретической.
Самое важное!

Разберемся с
mтеоретической и mпрактической
масса продукта теоретическая
масса продукта практическая

В условии сказано, что массовая доля выхода продукта η составляет 60% от теоретического, то есть 60% от 85г. А сколько же это в граммах?
mпракт. = mтеор. * η = 85г * 60% / 100% = 51г
Задача решена. А как ее оформить?
Финал.
Итак,

Хочу еще раз посмотреть
решение по стадиям.
Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.
Хотите решить
аналогичную задачу?

Вычислите объем аммиака,
который можно получить при нагревании
21,4г хлорида аммония
с избытком гидроксида кальция,
если доля выхода продукта составляет 20%.
Попробуйте сами решить такую задачу:

При решении задачи используйте план:
Напишите уравнение, не забудьте расставить коэффициенты.
Вычислите количество вещества хлорида аммония ν (NH4Cl)
Составьте пропорцию и найдите количество вещества продукта реакции ν (NH3)
Рассчитайте объем аммиака теоретический V(NH3)теор.
Теперь надо «вычесть потери» и найти объем аммиака практический V(NH3)практ.
Не помню формулы
для вычисления массы и
количества вещества
Не получается
уравнение реакции
Хочу еще раз просмотреть
решение первой задачи.
Я не помню
условие задачи

Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.
2NH4Cl + Ca(OH)2 ? CaCl2 + 2H2O + 2NH3
Решение задачи будет выглядеть так:

Уравнение реакции выглядит так:
2NH4Cl + Ca(OH)2 ? CaCl2 + 2H2O + 2NH3
Масса и количество вещества связаны формулой:
ν = m/M ; m = M * ν
Объем и количество вещества связаны формулой:
ν = V/22,4 ; V = 22,4 * ν
Объем вещества теоретический рассчитывают по уравнению реакции.
Объем вещества практический находят по формуле:
V(практ) = V(теор) * φ(объемная доля выхода)
Вернемся к плану
решения задачи

В этих задачках всегда даны массы двух реагентов, причем один из реагентов имеется в избытке, а другой – в недостатке.
Прежде чем решать задачи, подумайте, какой из реагентов израсходуется полностью: тот, что дан в избытке или тот, что в недостатке?
задачи на "избыток-недостаток"
Я не помню,
что такое реагенты и
продукты реакции.
Не могу ответить
на этот вопрос.
Не понимаю.

Безусловно, полностью расходуется тот реагент, который дан в недостатке.
Только как узнать, какой из реагентов дан в избытке, а какой – в недостатке?
Для этого надо сравнить количества вещества реагентов (моли).
Не пойму, почему
надо сравнивать
количества вещества.

«К раствору, в котором
находится 42,6г нитрата алюминия,
прилили раствор, содержащий
16г гидроксида натрия. Рассчитайте массу образовавшегося осадка.»
Помните, мы с вами пришли к выводу, что в задачах этого типа мы должны сравнить между собой количества вещества реагентов и определить, какой реагент дан в избытке,
а какой в недостатке.
С чего начнем решение? Конечно же с вычисления количеств вещества реагентов.
Попробуем решить задачу:

По массе реагентов вычислим
количества вещества нитрата алюминия:
ν(Al(NO3)3) = m/M = 42,6г/213г/моль =0,2моль
и гидроксида натрия:
ν(NaOH) = m/M = 16г/40г/моль =0,4моль
Начало решения традиционно:
Напишем уравнение реакции, расставим коэффициенты:
Al(NO3)3+3NaOH?Al(OH)3↓+3NaNO3

Теперь надо определить, какой из реагентов дан в избытке, а какой – в недостатке.
Сначала посмотрим, в каком соотношении должны быть реагенты согласно уравнению реакции:
по коэффициентам ν(Al(NO3)3) : ν(NaOH) = 1 : 3
А теперь посмотрим, в каком соотношении реактивы даны в нашей задаче:
по условию
ν(Al(NO3)3) : ν(NaOH) = 0,2моль : 0,4моль = 1 : 2
Самое важное!
Al(NO3)3+3NaOH ? Al(OH)3+3NaNO3

по коэффициентам (надо) ν(Al(NO3)3) : ν(NaOH)=1:3
по условию (есть) ν(Al(NO3)3) : ν(NaOH) = 1:2
Мы видим, что NaOH в недостатке, ведь вместо 3моль NaOH у нас есть только 2моль
Расчет будем вести по недостатку, то есть
по NaOH.
Продолжаем рассуждения.
Избыток и недостаток
можно определить
и другим способом

Al(NO3)3+3NaOH?Al(OH)3↓+3NaNO3
Составим пропорцию:
ν (Al(OH)3) = 0,4моль * 1/3 = 0,13моль
Продолжим решать задачу
как обычно

Теперь мы можем вычислить массу осадка, то есть гидроксида алюминия:
m(Al(ОH)3) = M * ν
m(Al(OH)3) = 78г/моль * 0,13моль = 10,14г
Задача решена. Осталось ее оформить.
Финал.

Хочу еще раз посмотреть
решение по стадиям.
Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.
Хотите решить
аналогичную задачу?

Какой объем газа (н.у.) выделится,
если к 53г карбоната натрия
прилить раствор, содержащий
84г азотной кислоты?
Попробуйте решить самостоятельно такую задачу:
Никак не запомню,
Что такое «Н.У.».

При решении задачи используйте план:
Напишите уравнение, не забудьте коэффициенты.
Вычислите количества вещества реагентов:
карбоната натрия ν (Nа2CО3)
азотной кислоты ν (HNО3)
Определите, какое из веществ дано в избытке, а какое – в недостатке.
Составьте пропорцию и найдите количество вещества продукта реакции ν (СО2)
Помните, что в пропорции присутствует тот реагент, который дан в недостатке!
Не помню формулы
для вычисления массы и
количества вещества
Не получается
уравнение реакции
Хочу еще раз просмотреть
решение первой задачи.
Я не помню
условие задачи

Завершить работу
Хочу просмотреть
решение других задач.
Решение задачи будет выглядеть так:

Уравнение реакции выглядит так:
Nа2CО3 + 2HNO3 ? 2NaNO3 + H2O + CO2 
Масса и количество вещества связаны формулой:
ν = m/M ; m = M * ν
Объем и количество вещества связаны формулой:
ν = V/22,4 ; V = 22,4 * ν
Вернемся к плану
решения задачи

Для составления формулы надо знать степени окисления элементов.
Al –III группа (главная подгруппа). 3 внешних электрона (легко отдает). Характерна степень окисления +3.
S –VI группа (главная подгруппа). Принимает электроны. До завершения уровня не хватает 2 электронов. Характерна степень окисления – 2.
нок = 6
Составим формулу соединения: Al+3S-2
6 : 3 = 2 (Al2S?); 6 : 2 = 3 (Al2S3);
А почему формула
продукта реакции Al2S3?
Вернемся к
решению задачи.

Что это такое, загадочное «Н.У.»?
«Н.У.» - это Нормальные Условия
Нормальными называются условия, при которых давление составляет 101325Па, а температура равна 273оК.
Главное же то, что при Н.У. объем 1моль любого газа равен 22,4л/моль.
То есть Vм = 22,4л/моль.
Вернемся к решению.
Самые простые расчеты по уравнениям
избыток-недостаток

Будем вспоминать, что такое
реагенты и продукты реакции.
вернуться
выход продукта
вернуться
примеси
вернуться
избыток-недостаток

Попробуем разобраться.
Представьте такую ситуацию:
На вечеринку пришли
6 мальчиков и 8 девочек.
Сколько пар танцует?
Обратите внимание:
мальчиков пришло меньше
(они «в недостатке»),
и число пар мы считаем
по числу мальчиков: 6.
Продолжение ?

Продолжим разбираться.
А теперь представьте, что
вечеринка проходит в XVIII веке,
пришли 6 мальчиков и 8 девочек.
Только теперь они
танцуют контрданс:
1 мальчик танцует с 2 девочками.
Сколько «троек» танцует теперь?
Обратите внимание:
теперь «в недостатке» девочки,
и число «троек» мы считаем
по числу девочек: 8 : 2 = 4.
Вернемся к
решению задачи.

Почему надо сравнивать
количество вещества (моли)?
Посмотрите на уравнение реакции:
Коэффициенты в уравнении показывают, что 2моль водорода должны вступить в реакцию с 1моль кислорода.
То есть, коэффициенты в уравнении показывают в каком молярном соотношении реагенты вступают в реакцию.
Вернемся к
решению задачи.

Когда мы делим количество вещества на соответствующий коэффициент («есть» / «надо»), фактически мы считаем «количество комплектов» для реакции:
У нас 1 «комплект» Al(NO3)3 и 0,67 «комплекта» NaOH.
Определяем
избыток и недостаток.
Вернемся
к решению задачи.