Tính độ phân ly biểu kiến ​​của axit và muối. Phương pháp giải quyết vấn đề “thừa thiếu” trong quá trình học ở trường trung học cơ sở Giải quyết vấn đề “thừa thiếu”

...không có gì nguy hiểm cả!

Điều này đã được thấy ở đâu, Điều này đã được nghe ở đâu: Sống trên trái đất,Để làm hại chính mình!Sức khỏe tốt hơn, tâm trí tốt hơn,Tận hưởng nhiều hoạt động trượt tuyết vào mùa đông, Và không ngồi trong khói thuốc, Bay lên mây trong giấc mơ.

Khói! Khói! Khói!Nếu bạn thực sự muốn, Để trái tim bạn mệt mỏi khi làm việc, Để răng bạn bắt đầu ố vàng,Đôi mắt thôi nhìn...Để khiến bạn cảm thấy khó thở Và một con gấu sẽ vượt qua bạn, khiến phổi của bạn trở nên đen hơn, khiến bạn phải nhập viện,Và từ đó có con đường dẫn thẳng tới lăng mộ.

Khói! Khói! Hút thuốc nếu bạn không muốn sống, Nếu bạn muốn trái tim của bạn

không còn tiếng đập ở bên cạnh nữa,Hãy để những viên đá kêu lách cách trong thận của bạn,Vì vậy mà phổi của bạn nứt ra. Sức khỏe và tâm trí đã không còn nữa. Bạn hút thuốc nhiều hơn... hút thuốc...


Khói! Khói! Khói!Nếu bạn muốn làn da

suy sụp nhanh hơn Để họ ho thường xuyên hơn những người khác, để giọng nói của họ nhanh hơn

khàn giọng, Vì vậy, các dây thần kinh thường xuyên hơn

nghịch ngợm

Để não tệ hơn một phần nhỏ

quyết định

Để làm cho tế bào nhanh hơn

đã chia sẻ.

Và nhanh chóng bị ung thư

đã quay.

Hãy tỉnh táo lại đi người anh em!

lớp 9

Mở bài:Giải quyết vấn đề trên

"thặng dưkhuyết điểm".

Evdokimova T.V.

Mở bài: Giải quyết vấn đề trên

"thừa - thiếu."

Mục tiêu:

Dạy một thuật toán để giải các bài toán thuộc loại mới;

Tăng cường kỹ năng đếm tinh thần;

Nhắc lại quy tắc tính khối lượng phân tử tương đối của các chất;

Củng cố các quy tắc để định dạng chính xác các điều kiện của nhiệm vụ;

Phát triển các kỹ năng tư duy hóa học, logic, đồng thời góp phần giáo dục nhân cách hài hòa, phát triển toàn diện.

Tiến độ bài học:

Chúng ta hãy xem xét lựa chọn khi một trong các chất phản ứng được cho dư thừa, chất còn lại - trong

thiếu.

Khi giải các bài toán hóa học, bạn không nên quên các quy tắc thiết kế đúng theo sơ đồ:

đã cho, tìm, giải, trả lời.

Nhiệm vụ số 1

47 g kali oxit được xử lý bằng dung dịch chứa 40 g axit nitric. Tìm thấykhối lượng kali nitrat tạo thành.

Cho: m(K 2 O) = 47 g,

m(NZ) 3) = 40g

Tìm: m(KNO 3)

Giải pháp:

Hãy tính khối lượng phân tử tương đối của các chất mà chúng ta quan tâm:Mg(K 2 O)=2Ag(K)+1Ak(O)=2-39+1- 16=94,Ông (HNO 3)= lAr (H)+ lAr (N)+3 Ar (O)= l 1+ 1 14+ 3 16=63? Mr(KNO 3)=lAr(K)+lAr(N)+3Ar(O)=l 39+1 14 +3 16=101 K 2 +O+2HNO3=2KNO3+H 2 O

y1mol 2mol2mol

m94 g/mol63 g/mol101 mol
m94g 126g 202g

Để thuận tiện cho việc thanh toán xi hãy lấy khối lượng HNO 3 và tìm ra chất nào đã đi vào

phản ứng thừa, phản ứng thừa.

47 g K 2 O-Xi g HNO 3 94 g K 2 O-126 rHNO 3 47/94= Xi /126, Xi =63 g.

Do đó, axit nitric được cung cấp trong tình trạng thiếu hụt, bởi vì theo điều kiện là 40 g, và theo tính toán là cần thiết

63 g nên ta tính theo công thức HNO3:

40 g HNO 3 - x g KNO 3 126 rHNO 3 -202 rKNO 3 40/126= x/202, x = 64 g. Đáp án: m (KNO 3 ) = 64 g.

Nhiệm vụ: 2.24 g magie kim loại được cho tiếp xúc với 100 g dung dịch sàng 30%axit. Tìm khối lượng magie clorua tạo thành.

Được cho:

m (Mg) = 24 g, m (p - pHCI) = 100 r, w (HCI) = 30%/

Tìm: M (MGCI)

Giải pháp. Hãy tính khối lượng phân tử tương đối của các chất mà chúng ta quan tâm:

Mg(HC1)=1 Ar(H)+ 1 Ar(C1)=1+ 35,5= 36,5. ĐẾN Mr(MGCI)=l Ar(MG)+ 2Ar(CI)= 24 = 235,5= 95.

24 30(xr)xr

Mg + 2HCI===MgCI 2 + H 2

v 1mol2 mol 1mol

M 24 g/mol36,5 g/mol95 g/mol
m 24 g 73g 95g

Để thuận tiện cho việc thanh toán xi Hãy lấy khối lượng axit clohiđric và tìm xem chất nàonhững chất đã phản ứng thì được cho thừa, còn một số thì bị thiếu.

24g Mg --- x 1 rHCI

23 r Mg --- 73 r HCI

24/24 = x 1 /73x 1 = 73 r

Từ tính toán, rõ ràng là lượng axit clohydric được cung cấp đang thiếu, vì theo điều kiện của bài toán cho 30 g, nhưng phản ứng cần 73 g. Do đó, chúng tôi thực hiện phép tính bằng axit clohydric:

30 g HCI - xrMgCI 2

73 g HCI - 95 g MgCI 2

30/73 = x/95, x = 39 g.

Đáp án: m (MgCI 2 )=39 u/

Chúng ta hãy xem xét lựa chọn khi cả hai chất phản ứng đều được đưa ra dưới dạng cân bằng hóa họclượng, tức là chúng phản ứng với nhau mà không có dư lượng.

Nhiệm vụ 1.64 g lưu huỳnh tác dụng lên 36 g nhôm. Tìm khối lượng sunfua tạo thành nhôm

Được cho:

M(A1)=36g
M (S) = 64 g/______________________________________________________________________________

Tìm: M (AI 2 S 3 ).

Giải pháp.

36g(x1g)64g x gt

2 AI +3 S == AI 2 S 3 /

v 2 mol3 mol1 mol

M 27 g/mol32g/mol150 g/mol

t54g 96g 150g *

Chúng ta hãy lấy khối lượng AI là xi và tìm xem chất nào tham gia phản ứng đã dư thừa,cái nào đang thiếu.

Xir AI-64rS

54 r AI-96 g S

xi /54 = 64/96, xj =36 r.

Trong trường hợp này, các chất phản ứng được lấy ở lượng cân bằng hóa học,Do đó, việc tính toán có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bất kỳ cách nào trong số chúng:

64 gam S- x g AI 2 S 3

96 gam S-150rAI 2 S 3\

64/96=x/150, x=100g. Đáp án: m (AI 2 S 3 ) = 100 g.

Nhiệm vụ 2.Một dung dịch chứa 53 g natri cacbonat được xử lý bằng dung dịch,chứa 49g axit sunfuric. Tìm khối lượng muối tạo thành.

Được cho: m (Na 2 CO 3 ) = 53 g

tôi ( H 2 VÌ THẾ 4 )=49 r_______________________ _______________________________________________

Tìm thấy:

M(Na 2 SO 4)

Giải pháp. Hãy tính khối lượng phân tử tương đối của các chất mà chúng ta quan tâm:

Mr(Na 2 CO 3)= 2 А g (Na) + 1 Аg © + 3Ar(O)=223+ 112+3 16=106

Mr(H 2 SO 4) = 2Ar(H) + lAr(S) + 4Ar(O) = 21 + 132 + 416 = 98 Mr(Na 2 SO 4)=2Ar (Na) + 1 Ar (S) + 4 Ar (O) = 223+132+416=142/

53 ngày 49r(xlr)xr

Na 2 CO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 + H2O+COZ

v 1mol 1 nốt ruồi 1 nốt ruồi

Vấn đề 518.
Dung dịch chứa 0,53 g natri cacbonat trong 200 g nước kết tinh ở -0,13°C. Tính độ phân ly biểu kiến ​​của muối.
Giải pháp:
M(Na 2 CO 3 ) = 106 g/mol.
Bây giờ hãy xác định độ giảm nhiệt độ kết tinh t (tinh thể) của dung dịch mà không tính đến độ phân ly của kiềm (hằng số soi lạnh đối với nước là 1,86) bằng công thức:

Ở đây m 1 là khối lượng chất tan, m 2 là khối lượng dung dịch, M là khối lượng mol của chất tan, K là hằng số soi lạnh.

So sánh giá trị tìm được t (lý thuyết) với giá trị t (exp) thu được bằng thực nghiệm, chúng ta tính hệ số đẳng trương bằng công thức:

Trả lời: 0,9.

Vấn đề 519.
Với lượng nước bằng nhau, trong một trường hợp, 0,5 mol đường được hòa tan và trong trường hợp kia - 0,2 mol CaCI 2. Nhiệt độ kết tinh của cả hai dung dịch là như nhau. Xác định mức độ phân ly biểu kiến ​​của CaCI 2.
Giải pháp:
Từ phương trình t з = KC M, trong đó K là hằng số đông lạnh của dung môi, đối với nước có giá trị là 1,86; С М – nồng độ mol của dung dịch; tз - giảm nhiệt độ đóng băng của dung dịch, chúng ta thu được:

ts (đường) = 1,86 . 0,5 = 0,930 0 C;
t h (CaCl 2) = 1,86. 0,2 = 0,372 0 C

Bây giờ, tính đến nhiệt độ kết tinh của cả hai dung dịch là như nhau và so sánh các giá trị tìm thấy của t đối với đường và canxi clorua, chúng ta tìm thấy hệ số đẳng trương (i), chúng ta thu được:

Chúng ta hãy tính mức độ phân ly biểu kiến ​​() của muối theo tỷ lệ:

Trả lời: 0,9.

Vấn đề 520.
Ở 100°C, áp suất hơi của dung dịch chứa 0,05 mol natri sunfat trong 450 g nước là 100,8 kPa (756,2 mmHg). Xác định độ phân ly biểu kiến ​​của Na 2 SO 4.
Giải pháp:
Sự giảm áp suất hơi trên dung dịch được tính theo phương trình:

trong đó P 0 - áp suất hơi bão hòa trên dung môi, 101,325 kPa; P - áp suất hơi bão hòa trên dung dịch, 100,800 kPa; N là phần mol của chất hòa tan; n 1, n 2 – lượng chất tan và dung dịch. Tìm khối lượng nước có trong dung dịch:

Chúng tôi tìm thấy giá trị thực nghiệm:

P (exp) = P0 - P = 101,325 - 100,800 = 0,525 Pa.

Hãy tính hệ số đẳng trương từ mối quan hệ:

Chúng ta hãy tính mức độ phân ly biểu kiến ​​() của muối theo tỷ lệ:

Ở đây K là tổng số ion được hình thành trong quá trình phân ly của chất điện phân.

Trả lời: 0,8.

Vấn đề 521.
1 lít dung dịch axit axetic 0,01 M chứa 6,26 . 10 -21 phân tử và ion của nó. Xác định mức độ phân ly biểu kiến ​​của axit axetic.
Giải pháp:
1 mol chất bất kỳ đều chứa 6,02 . 10-23 phân tử. Chúng ta hãy xác định số lượng phân tử có trong 0,01 mol axit axetic theo tỷ lệ:

1: 6,02 . 10 -23 = 0,01: x; x = (0,01 . 6,02 . 10 -23)/1 = 6,02 . 10 -21

Chúng tôi tính hệ số đẳng trương bằng cách so sánh số lượng lý thuyết và thực tế của các phân tử axit axetic:

Chúng ta hãy tính mức độ phân ly biểu kiến ​​() của axit từ tỷ lệ:

ở đây K là tổng số ion được hình thành trong quá trình phân ly của chất điện phân.

Năng lực giải các bài toán hóa học là một thành phần quan trọng của kiến ​​thức môn học. Theo tiêu chuẩn giáo dục hóa học của tiểu bang, học sinh tốt nghiệp trung học phải có khả năng giải được hơn chục loại bài toán tiêu chuẩn.
Trong số đó có vấn đề “thừa thừa”.
Tôi đưa ra phiên bản tài liệu trình bày của riêng mình về cách giải những bài toán như vậy trong môn hóa học lớp 9.
Tôi dành 2–2,5 tiết để nghiên cứu chủ đề này, tùy theo trình độ năng lực của học sinh trong lớp. Việc làm quen với thuật toán giải các bài toán loại này diễn ra như một phần của việc nghiên cứu chủ đề “Lý thuyết về sự phân ly điện phân”. Tuy nhiên, nếu lớp đông, thì như một phần của thí nghiệm, loại vấn đề này đôi khi được nghiên cứu vào cuối lớp 8 trong chương “Halogen” và thời gian rảnh rỗi có thể dành cho việc nghiên cứu hóa học hữu cơ ở lớp 9. khóa học cấp lớp.
Trong bài đầu tiên, tôi phân tích hai loại vấn đề “thừa-thiếu”:
một trong hai chất phản ứng được cho dư;
cả hai chất phản ứng đều được tiêu thụ để tương tác với nhau mà không có dư lượng, tức là chúng được cung cấp với số lượng cân bằng hóa học.
Về bài tập về nhà, bạn phải được giao hai hoặc ba bài toán tương tự như những bài đã học trên lớp.

Ở bài thứ hai, tôi củng cố và đào sâu tài liệu đã học, giới thiệu các khái niệm “nồng độ phần trăm dung dịch của các chất đã phản ứng” và “mật độ dung dịch”. Ngoài ra, tôi làm phức tạp các nhiệm vụ bằng cách nhập “tỷ lệ tạp chất trong chất ban đầu”, v.v. Kỹ thuật này cho phép bạn lặp lại các yếu tố của tài liệu đã nghiên cứu và tiết kiệm thời gian. Vào cuối bài học thứ hai của một chủ đề hoặc khi bắt đầu bài học thứ ba, tôi làm một ít bài tập độc lập để củng cố tài liệu đã học, bao gồm một hoặc hai nhiệm vụ và bài tập độc lập được đưa ra với ba mức độ khó, tùy thuộc vào khả năng của học sinh.

Bài 1

Giải quyết vấn đề “thừa thừa”.

  • Bàn thắng
  • dạy một thuật toán để giải các bài toán thuộc loại mới;
  • nhắc lại quy tắc tính khối lượng phân tử tương đối của các chất;
  • củng cố các quy tắc để định dạng chính xác các điều kiện của vấn đề;
  • phát triển các kỹ năng tư duy hóa học, logic, đồng thời góp phần giáo dục nhân cách hài hòa, phát triển toàn diện.

TIẾN ĐỘ BÀI HỌC

Chúng ta hãy xem xét phương án khi một trong các chất phản ứng được cho thừa, chất còn lại thiếu.
Khi giải các bài toán hóa học, bạn không nên quên các quy tắc thiết kế đúng theo sơ đồ: cho, tìm, giải, trả lời.

NHIỆM VỤ 1. 47 g kali oxit được xử lý bằng dung dịch chứa 40 g axit nitric. Tìm khối lượng kali nitrat tạo thành.

Được cho :

tôi(K 2 O) = 47 g,
tôi(HNO3) = 40 g.

Tìm thấy :

tôi(KNO3).

Giải pháp

Ông r(K 2 O) = 2 A r(K)+1 A r(O) = 2 39 + 1 16 = 94,

Ông r(HNO3) = 1 A r(H) + 1 A r(N) + 3 A r(O) = 1 1 + 1 14 + 3 16 = 63,

Ông r(KNO 3) = 1 A r(K)+1 A r(N) + 3 A r(O) = 1 39 + 1 14 + 3 16 = 101.

Để thuận tiện cho việc thanh toán x 1 Hãy lấy khối lượng HNO 3 và tìm xem chất nào tham gia phản ứng là dư và chất nào thiếu.

47/94 = x 1/126,x 1= 63 gam.

Do đó, axit nitric được cho vào thiếu, vì theo điều kiện là 40 g, nhưng theo tính toán thì cần 63 g nên ta tính bằng HNO 3:

40/126 = X/202, X= 64 gam.

Trả lời . tôi(KNO3) = 64 g.

NHIỆM VỤ 2. 24 g magie kim loại được tiếp xúc với 100 g dung dịch axit clohydric 30%.

Được cho :

tôi Tìm khối lượng magie clorua tạo thành.
tôi(Mg) = 24 g,
(dung dịch HCl) = 100 g,

Tìm thấy :

tôi(HCl) = 30%.

Giải pháp

(MgCl2).

Ông r Hãy tính khối lượng phân tử tương đối của các chất mà chúng ta quan tâm: A r(H) + 1 A r(HCl) = 1

Ông r(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5, A r(MgCl2) = 1 A r(Mg) + 2

Để thuận tiện cho việc thanh toán x 1(Cl) = 24 + 2 35,5 = 95.

24/24 = x 1/73, x 1 Chúng ta hãy lấy khối lượng axit clohydric và tìm xem chất nào tham gia phản ứng là dư và chất nào là thiếu.

= 73 gam.

30/73 = X/95, X Từ tính toán, rõ ràng là lượng axit clohydric được cung cấp đang thiếu, vì theo điều kiện của bài toán, cho 30 g và phản ứng cần 73 g. Do đó, chúng tôi thực hiện phép tính bằng axit clohydric:

Trả lời . tôi= 39 gam.

(MgCl2) = 39 g.

NHIỆM VỤ 1. Chúng ta hãy xem xét lựa chọn khi cả hai chất phản ứng đều được cho ở lượng cân bằng hóa học, nghĩa là chúng phản ứng với nhau mà không có dư lượng.

Được cho :

tôi 64 g lưu huỳnh tác dụng lên 36 g nhôm. Tìm khối lượng nhôm sunfua tạo thành.
tôi(Al) = 36 g,

Tìm thấy :

tôi(S) = 64 g.

Giải pháp

(Al 2 S 3). x 1 Ta coi khối lượng của Al là

x 1/54 = 64/96, x 1 và chúng ta sẽ tìm ra chất nào tham gia phản ứng là thừa, chất nào thiếu.

= 36 gam.

64/96 = X/150, X Trong trường hợp này, các chất tham gia phản ứng được lấy theo đại lượng cân bằng hóa học, do đó việc tính toán có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bất kỳ chất nào trong số chúng:

Trả lời . tôi= 100 gam.

NHIỆM VỤ 2. Một dung dịch chứa 53 g natri cacbonat được xử lý bằng dung dịch chứa 49 g axit sulfuric. Tìm khối lượng muối tạo thành.

Được cho :

tôi(Na 2 CO 3) = 53 g,
tôi(H 2 SO 4) = 49 g.

Tìm thấy :

tôi(Na 2 SO 4).

Giải pháp

(MgCl2).

Ông r( Na 2 CO 3) = 2 A r(Na)+1 A r(C) + 3 A r(O) = 2 23 + 1 12 + 3 16 = 106.

Ông r(H2SO4) = 2 A r(H) + 1 A r(S)+4 A r(O) = 2 1 + 1 32 + 4 16 = 98.

Ông r(Na2SO4) = 2 A r(Na)+1 A r(S)+4 A r(O) = 2 23 + 1 32 + 4 16 = 142.

Hãy coi nó như x 1 khối lượng axit sunfuric để biết chất nào thừa, chất nào thiếu.

53/106 = x 1/98, x 1= 49 gam.

Trong trường hợp này, cả hai chất đều được lấy theo số lượng cân bằng hóa học, do đó việc tính toán có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bất kỳ chất nào trong số chúng:

49/98 = X/142, X= 71 gam.

Trả lời . tôi(Na 2 SO 4) = 71 g.

Tuy nhiên, khi chọn bài toán để giải trên lớp, giáo viên phải nhớ rằng trong một số trường hợp (ví dụ cho dư một axit hoặc axit oxit) thì việc giải bài toán không chỉ giới hạn ở việc tính hai tỉ lệ, vì phản ứng sẽ tiếp tục tạo thành muối axit. Điều này sẽ làm tăng độ phức tạp của vật liệu. Ở những bài đầu tiên, khi giải các bài toán dạng này, tôi không đưa vào các bài toán vật chất liên quan đến phản ứng tạo thành muối axit hoặc muối bazơ.

bài tập về nhà

NHIỆM VỤ 1. 40 g nhôm oxit tác dụng với 200 g dung dịch axit sunfuric 10%.

Được cho :

M Tìm khối lượng nước tạo thành.
(dung dịch H 2 SO 4) = 200 g,
tôi(H 2 SO 4) = 10%,

Tìm thấy:

tôi(Al 2 O 3) = 40 g.

Giải pháp

(MgCl2).

Ông r(H2O). A r(Al 2 O 3) = 2 A r(Al) + 3

Ông r(H2SO4) = 2 A r(H) + 1 A r(S)+4 A r(O) = 2 27 + 3 16 = 102,

Ông r(O) = 2 1 + 1 32 + 4 16 = 98, A r(H) + 1 A r(H2O) = 2

tôi(O) = 2 1 + 1 16 = 18.

(H 2 SO 4) = 200 10/100 = 20 g.

x 1/102 = 20/294, x 1 Chúng ta hãy tìm xem chất nào trong số các chất phản ứng được cho thừa và chất nào bị thiếu.

= 6,94 g.

20/294 = X/54, X Từ phép tính, rõ ràng Al 2 O 3 đã cho thừa nên ta thực hiện phép tính bằng axit:

Trả lời .= 3,67 g. tôi

(H 2 O) = 3,67 g. NHIỆM VỤ 2.

Được cho :

tôi 40 g đồng (II) oxit được xử lý bằng dung dịch axit sulfuric chứa 49 g chất khan. Tìm khối lượng muối tạo thành.
tôi(H 2 SO 4) = 49 g.

Tìm thấy :

M(CuO) = 40 g,

Giải pháp

(CuSO4).

x 1/80 = 49/98, x 1 Chúng ta hãy tìm xem chất nào tham gia phản ứng là chất thừa, chất nào cho thiếu.

= 40 gam.

40/80 = X/160, X Theo phương trình của phản ứng này, các chất được lấy theo số lượng cân bằng hóa học, do đó việc tính toán có thể được thực hiện bằng cách sử dụng bất kỳ chất nào trong số chúng:

Trả lời . tôi= 80 gam.