مشاكل في الحلول وطرق حلها

حل مشاكل الحل مهمقسم الكيمياء في المدرسة الحديثة. يواجه العديد من الأطفال بعض الصعوبات في إجراء الحسابات بسبب عدم فهم تسلسل المهمة. دعونا نحلل بعض المصطلحات التي تتضمن مهامًا للحلول في الكيمياء ، وتعطي أمثلة للحلول الجاهزة.

التركيز في المئة

تفترض المهام تركيبة الحل وحله. وبالنظر إلى أن هذا النوع من التركيز يتم التعبير عنه في أجزاء بالوزن ، فيمكن تحديد محتوى المادة في المحلول.

هذه الكمية هي الكميةسمة من الحل المقترح في المشكلة. اعتمادا على نوع المهمة ، من الضروري تحديد تركيز النسبة المئوية الجديدة ، وحساب كتلة المادة ، وحساب حجم الحل.

التركيز المولي

ترتبط بعض المشكلات في تركيز المحاليل بتحديد كمية المادة في حجم المذيب. وحدة القياس لهذه القيمة هي mol / l.

في المناهج الدراسية ، لا توجد التخصيصات من هذا النوع إلا في المرحلة العليا من التعليم.

منفردة المشاكل على الحلول

نقدم بعض المشاكل على الحلول في الكيمياءقرار لإظهار تسلسل الإجراءات عند تحليلها. أولاً ، نلاحظ أنه يمكنك عمل رسومات لفهم جوهر العمليات الموضحة في المهمة المقترحة. إذا رغبت في ذلك ، يمكنك جعل المهمة في شكل جدول ، حيث سيتم توفير القيم الأولية والساعية.

المهمة 1

تم سكب حاوية تحتوي على 5 لترات من محلول الملح بنسبة 15٪ في سبعة لترات من الماء. حدد النسبة المئوية لتركيز المادة في الحل الجديد.

من أجل تحديد الكمية المطلوبة ، فإننا نرمز إلى X. نقوم بحساب كمية المادة في الحل الأول بنسبة: إذا تم ضرب 5 في 0.15 ، نحصل على 0.75 جرام.

بعد ذلك ، احسب كتلة الحل الجديد ، حيث تم صب 7 لترات من الماء ، وحصلنا على 12 جرامًا.

نجد النسبة المئوية لمحتوى ملح الطعام في المحلول الناتج بناءً على تعريف هذه القيمة ، نحصل على: (0.75: 12) × 100٪ = 6.25٪

هنا مثال آخر على مهمة تتعلق باستخدام النسب الرياضية في الحسابات.

المهمة 2

يجب إضافة وزن النحاس إلى قطعة من البرونز ، مع كتلة من 8 كجم ، تحتوي على 13٪ من المعدن النقي ، لزيادة نسبة النحاس إلى 25٪.

تتطلب مشاكل الحل هذه أولاًتحديد كتلة النحاس النقي في السبائك الأصلية. لهذا يمكنك استخدام نسبة رياضية. نتيجة لذلك ، تبين أن الكتلة هي: 8 × 0.13 = 1.04 كجم

نحن نأخذ القيمة المطلوبة لـ x (جرام) ، ثم في سبيكة جديدة نحصل على قيمتها (1.04 + X) كيلوغرام. نحن نعبر عن كتلة السبائك التي تم الحصول عليها ، نحصل على: (8 + X) كيلوغرام.

في المشكلة ، النسبة المئوية للمعادن في السبائك الجديدة هي 25 في المائة ، ويمكن إجراء معادلة رياضية.

يتم تضمين مجموعة متنوعة من مهام الحل في مهام الاختبار للتحقق من مستوى معرفة المادة لخريجي الصف الحادي عشر. نعطي بعض الشروط والحلول من مشاكل من هذا النوع.

المهمة 3

حدد الحجم (في الظروف العادية) للغاز الذي تم جمعه بعد إدخال 0.3 مول من الألومنيوم النقي في 160 ملليلتر من محلول 20٪ دافئ من هيدروكسيد البوتاسيوم (1.19 جم / مل).

تسلسل العمليات الحسابية في هذه المهمة:

1. أولا تحتاج إلى تحديد كتلة الحل.
2. بعد ذلك ، يتم حساب كمية القلويات.
3. تتم مقارنة المعلمات التي تم الحصول عليها فيما بينها ، يتم تحديد النقص. يتم إجراء الحسابات اللاحقة على مادة مأخوذة بكميات غير كافية.
4. نكتب معادلة التفاعل الذي يحدث بين المواد الأولية ، ونرتب معاملات stereochemical. نقوم بإجراء الحسابات حسب المعادلة.

وزن الحل القلوي المستخدم في المهمة هو 160 × 1.19 = 190.4 غرام.

كتلة المادة ستكون 38.08 غرام. كمية القلوي المتخذة هي 0.68 جزيء جرامي. في الحالة يقال أن كمية الألومنيوم هي 0.3 مول ، وبالتالي ، هذا المعدن في وضع غير مؤات.

يتم تنفيذ الحسابات اللاحقة عليه. وتبين أن حجم الغاز سيكون 0.3 × 67.2 / 2 = 10.08 ليتر.

مشاكل لحلول من هذا النوع في الخريجينتسبب أقصى الصعوبات. السبب في عدم كفاية تسلسل الإجراءات ، وكذلك في غياب تمثيل شكلت حول الحسابات الرياضية الأساسية.

المهمة 4

يمكن أن تتضمن المهام في موضوع "الحلول" وتحديد المادة النقية عند نسبة معينة من الشوائب. دعونا نعطي مثالا على هذه المهمة ، بحيث لم يكن لدى الرجال أي صعوبات في تنفيذها.

حساب حجم الغاز التي تم الحصول عليها عن طريق عمل حامض الكبريتيك المركز على 292.5 غرام من الملح مع 20 ٪ من الشوائب.

تسلسل الإجراءات:

1. مع الأخذ في الاعتبار أن 20 ٪ من الشوائب موجودة في حالة المشكلة ، فمن الضروري تحديد محتوى المادة بالكتلة (80 ٪).
2. نحن نصف معادلة التفاعل الكيميائي ، ونرتب معاملات stereochemical. نقوم بحساب حجم الغاز المتطور باستخدام الحجم المولي.

كتلة المادة ، استنادا إلى حقيقة أن هناك شوائب ، هي 234 غراما. وعند إجراء الحسابات على هذه المعادلة ، نجد أن الحجم سيكون 89.6 لترًا.

المشكلة 5

ماذا يقترح في المناهج الدراسية للكيمياء لمشكلة الحلول؟ فيما يلي مثال على مهمة تتعلق بالحاجة إلى حساب كتلة المنتج.

يتفاعل كبريتيد الرصاص (II) الذي يبلغ كتلته 95.6 جرام مع 300 ملليلتر من محلول بيروكسيد الهيدروجين 30٪ (الكثافة: 1.1222 جرام / مل). منتج التفاعل هو (بالجرام) ...

ترتيب حل المشكلة:

1. حلول المواد التي نترجمها من خلال النسب إلى الكتلة.
2. بعد ذلك ، نحدد مقدار كل مكون مصدر.
3. بعد مقارنة النتائج ، حدد المادة التي تؤخذ بكميات غير كافية.
4. تتم العمليات الحسابية للمادة المأخوذة في العيب.
5. نحن نؤلف معادلة التفاعل الكيميائي ونحسب كتلة المادة غير المعروفة.

نحن نحسب حل بيروكسيد ، هو 336.66غرام. سوف تتوافق كتلة المادة مع 100،99 غرام. احسب عدد الشامات ، سيكون 2.97. سيكون كبريتيد الرصاص 95.6 / 239 = 0.4 جزيء جرامي (وهو موجود في نقص).

نشكل معادلة التفاعل الكيميائي. نحدد القيمة المطلوبة من المخطط ونحصل على 121.2 جرام.

المهمة 6

العثور على كمية الغاز (الخلد) التي يمكن الحصول عليها عن طريق إطلاق حراري من 5.61 كجم من كبريتيد الحديد (II) وجود نقاوة 80 ٪.

الإجراء:

1. نحن نحسب كتلة FeS النقية.
2. نكتب معادلة تفاعلها الكيميائي مع أكسجين الهواء. نقوم بإجراء الحسابات على التفاعل.

بالوزن ، ستكون المادة الصافية 4488 جرامًا ، وستبلغ كمية العنصر المراد تحديده 51 لترًا.

المشكلة 7

تم تحضير محلول من 134.4 لتر (في الظروف العادية) من أكسيد الكبريت (4). تمت إضافة 1.5 لتر من محلول 25 ٪ من هيدروكسيد الصوديوم (1.28 غ / مل). تحديد كتلة الملح الناتج.

خوارزمية الحسابات:

1. نحن نحسب كتلة الحل القلوي بواسطة الصيغة.
2. نجد الكتلة وعدد مولات الصودا الكاوية.
3. نحن نحسب القيمة نفسها لأكسيد الكبريت (4).
4. من خلال نسبة المؤشرات التي تم الحصول عليها ، نحدد تكوين الملح تشكيلها ، نحدد العيب. يتم تنفيذ الحسابات من أجل عيب.
5. نسجل التفاعل الكيميائي مع المعاملات ، وحساب كتلة الملح الجديد من العيب.

ونتيجة لذلك ، نحصل على:

• حل القلوي سيكون 1171.875 غرام ؛
• من وزن هيدروكسيد الصوديوم سيكون 292.97 غرام ؛
• في مولات هذه المادة تحتوي على 7.32 جزيء جرامي؛
• بطريقة مماثلة ، نحسب لحساب أكسيد الكبريت (4) ، نحصل على 6 مولات.
• نتيجة للتفاعل ، سيتم تشكيل متوسط ​​الملح ؛
• نحصل على 756 غرام.

المهمة 8

إلى 100 غرام من محلول 10 ٪ من كلوريد الأمونيوم ، تمت إضافة 100 غرام من محلول 10 ٪ من نترات الفضة. تحديد الكتلة (بالجرام) من راسب.

خوارزمية الحسابات:

1. نحن نحسب الكتلة وكمية كلوريد الأمونيوم.
2. نحن نحسب الكتلة وكمية مادة الملح - نترات الفضة.
3. نحدد أي من المواد الأولية تم أخذها بكميات غير كافية ، نقوم بإجراء الحسابات عليها.
4. نكتب معادلة التفاعل الذي يحدث ، ونقوم بحسابات كتلة الراسب.

كلوريد الأمونيوم من الوزن سيكون 10 غراما ، بمقدار 0.19 مول. تؤخذ نترات الفضة 10 غراما ، وهو 0.059 مول. عند حساب النقص ، نحصل على كتلة من الملح تبلغ 8.46 جرام.

من أجل التعامل مع المهام المعقدة ،التي يتم تقديمها في الامتحانات النهائية في الصف التاسع والرابع عشر (بمعدل كيمياء غير محدود) ، تحتاج إلى امتلاك خوارزميات ولديك مهارات حوسبة معينة. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم معرفة تقنية صنع المعادلات الكيميائية ، لتكون قادرة على ترتيب المعاملات في هذه العملية.

بدون هذه المهارات والمهارات الأولية ، حتى أبسط مهمة تحديد نسبة تركيز المادة في محلول أو خليط سيبدو للخريج اختبارًا صعبًا وجادًا.