Главная / Методические материалы / Преподавание химии
Математические способы решения расчетных задач по химии
Автор(ы): Келигова Мовлатхан Ахметовна, учитель химии
Notice: Undefined variable: content in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 278
Решение расчетных задач – важнейшая составная часть школьного предмета «химия», так как это один из приёмов обучения, посредством которого обеспечивается более глубокое и полное усвоение учебного материала по химии и вырабатывается умение самостоятельного применения полученных знаний. Чтобы научиться химии, систематическое изучение известных истин химической науки должно сочетаться с самостоятельным поиском решения сначала малых, а затем и больших проблем. Как бы ни были интересны теоретические разделы учебника и качественные опыты практикума, они недостаточны без численного подтверждения выводов теории и результатов эксперимента: ведь химия – количественная наука. Включение задач в учебный процесс позволяет реализовать следующие дидактические принципы обучения: 1) обеспечение самостоятельности и активности учащихся; 2) достижение прочности знаний и умений; 3) осуществление связи обучения с жизнью; 4) реализация предпрофильного и профильного политехнического обучения. Решение задач является одним из звеньев в прочном усвоении учебного материала, так как формирование теорий и законов, запоминание правил и формул, составление уравнений реакций происходит в действии. В решении химических задач целесообразно использовать алгебраические приёмы. В этом случае исследование и анализ ряда задач сводятся к преобразованиям формул и подставлению известных величин в конечную формулу или алгебраическое уравнение. Задачи по химии похожи на задачи по математике, и некоторые количественные задачи по химии (особенно на «смеси») удобнее решать через систему уравнений с двумя неизвестными. Рассмотрим несколько таких задач. Задача 1. Смесь карбонатов калия и натрия массой 7 г обработали серной кислотой, взятой в избытке. При этом выделившийся газ занял объем 1,344 л (н.у.). Определить массовые доли карбонатов в исходной смеси. Решение . Составляем уравнений реакций: xг | yл | Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2^ + H2O | 1моль | 1моль | 106г | 22,4л | (7-х)г | (1,344-у)л | K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2^ + H2O | 1моль | 1моль | 138г | 22,4л | Обозначим через хг массу карбоната натрия в смеси, а массу карбоната калия – через (7-х)г. Объём газа, выделившегося при взаимодействии карбоната натрия с кислотой, обозначаем через у л, а объём газа, выделившегося при взаимодействии карбоната калия с кислотой, обозначаем через (1,344-у)л. Над уравнениями реакций записываем введенные обозначения, под уравнениями реакций записываем данные, полученные по уравнениям реакций, и составляем систему уравнений с двумя неизвестными: х/106 = у/22,4 (1) (7-х)/138=(1,344-у) (2) Из первого уравнения выражаем у через х: у = 22,4х/106 (3) (1,344-22,4х/106)•138=22,4•(7-х). (4) Решаем уравнение (4) относительно х. 185,472-29,16х=156,8-22,4х 6,76х=28,672 х=4,24 Следовательно, масса карбоната натрия равна 4,24 г. Массу карбоната калия находим вычитанием из общей массы смеси карбонатов массы карбоната натрия: 7г-4,24г=2,76г. Массовые доли карбонатов находим по формуле: w=(mком-та/mобщая)•100% w(Na2CO3)=(4.24/7)•100%=60.57% w(K2CO3)=(2.76/7)•100%=39.43%. Ответ: массовая доля карбоната натрия равна 60,57%, массовая доля карбоната калия равна 39,43%. Задача 2. Смесь карбонатов калия и натрия массой 10 г растворили в воде и добавили избыток соляной кислоты. Выделившийся газ пропустили через трубку с пероксидом натрия. Образовавшегося кислорода хватило, чтобы сжечь 1,9 л водорода (н.у.). Напишите уравнения реакций и рассчитайте состав смеси. Решение. Составляем уравнения реакций: х г | y л | Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + СО2 (1) | 1моль | 1моль | 106г | 22,4л | (10-x)г | (1.9-y)л | K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2^ (2) | 1моль | 1моль | 138г | 22,4л | х л | 0,95л | 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 (3) | 2моль | 1моль | 44,8л | 22,4л | 1,9л | хл | 2Н2 + О2 = 2Н2О (...
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами методического материала урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие тексты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
Добавлено: 2015.08.04 | Просмотров: 1135
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательна!
|
Notice: Undefined variable: r_script in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 340
|