Cómo encontrar la cantidad de una sustancia usando la ecuación de reacción. Cálculos utilizando ecuaciones químicas.

Al resolver el acuerdo problemas químicos Se requiere la capacidad de realizar cálculos utilizando la ecuación de una reacción química. La lección está dedicada a estudiar el algoritmo para calcular la masa (volumen, cantidad) de uno de los participantes de la reacción a partir de la masa (volumen, cantidad) conocida de otro participante de la reacción.

Tema: Sustancias y sus transformaciones.

Lección:Cálculos utilizando la ecuación de reacción química.

Considere la ecuación de reacción para la formación de agua a partir de sustancias simples:

2H2 + O2 = 2H2O

Podemos decir que dos moléculas de agua se forman a partir de dos moléculas de hidrógeno y una molécula de oxígeno. Por otro lado, la misma entrada dice que para la formación de cada dos moles de agua, se necesitan dos moles de hidrógeno y un mol de oxígeno.

La proporción molar de los participantes en la reacción ayuda a realizar cálculos importantes para la síntesis química. Veamos ejemplos de tales cálculos.

TAREA 1. Determinemos la masa de agua formada como resultado de la combustión de hidrógeno en 3,2 g de oxígeno..

Para resolver este problema, primero debes crear una ecuación para una reacción química y escribir sobre ella las condiciones dadas del problema.

Si supiéramos la cantidad de oxígeno que reaccionó, podríamos determinar la cantidad de agua. Y luego, calcularían la masa de agua, conociendo su cantidad de sustancia y. Para encontrar la cantidad de oxígeno, debes dividir la masa de oxígeno por su masa molar.

Masa molar numéricamente igual a relativo. Para el oxígeno, este valor es 32. Sustituyémoslo en la fórmula: la cantidad de sustancia oxigenada es igual a la proporción de 3,2 g a 32 g/mol. Resultó ser 0,1 mol.

Para encontrar la cantidad de sustancia acuosa, dejemos la proporción usando la relación molar de los participantes de la reacción:

Por cada 0,1 mol de oxígeno hay una cantidad desconocida de agua y por cada 1 mol de oxígeno hay 2 moles de agua.

Por tanto, la cantidad de sustancia acuosa es 0,2 mol.

Para determinar la masa de agua, es necesario multiplicar el valor encontrado de la cantidad de agua por su masa molar, es decir, multiplicamos 0,2 mol por 18 g/mol, obtenemos 3,6 g de agua.

Arroz. 1. Grabar una breve condición y solución al Problema 1

Además de la masa, puede calcular el volumen del participante gaseoso de la reacción (en condiciones normales) utilizando una fórmula que conozca, según la cual se calcula el volumen de gas en condiciones normales. igual al producto de la cantidad de sustancia gaseosa por el volumen molar. Veamos un ejemplo de resolución de un problema.

TAREA 2. Calculemos el volumen de oxígeno (en condiciones normales) liberado durante la descomposición de 27 g de agua.

Anotemos la ecuación de reacción y las condiciones dadas del problema. Para encontrar el volumen de oxígeno liberado, primero debe encontrar la cantidad de sustancia acuosa a través de la masa, luego, usando la ecuación de reacción, determine la cantidad de sustancia oxígeno, después de lo cual puede calcular su volumen al nivel del suelo.

La cantidad de sustancia acuosa es igual a la relación entre la masa de agua y su masa molar. Obtenemos un valor de 1,5 mol.

Hagamos una proporción: de 1,5 moles de agua se forma una cantidad desconocida de oxígeno, de 2 moles de agua se forma 1 mol de oxígeno. Por tanto, la cantidad de oxígeno es 0,75 moles. Calculemos el volumen de oxígeno en condiciones normales. Es igual al producto de la cantidad de oxígeno por el volumen molar. El volumen molar de cualquier sustancia gaseosa en condiciones ambientales. igual a 22,4 l/mol. Sustituyendo los valores numéricos en la fórmula, obtenemos un volumen de oxígeno igual a 16,8 litros.

Arroz. 2. Grabar una breve condición y solución al problema 2.

Conociendo el algoritmo para resolver tales problemas, es posible calcular la masa, el volumen o la cantidad de sustancia de uno de los participantes de la reacción a partir de la masa, el volumen o la cantidad de sustancia de otro participante de la reacción.

1. Colección de problemas y ejercicios de química: 8º grado: para libros de texto. PENSILVANIA. Orzhekovsky y otros “Química. 8vo grado” / P.A. Orzhekovsky, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006. (p.40-48)

2. Ushakova O.V. Libro de trabajo de química: octavo grado: al libro de texto de P.A. Orzhekovsky y otros “Química. 8vo grado” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; bajo. ed. profe. PENSILVANIA. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p. 73-75)

3. Química. Octavo grado. Libro de texto para educación general instituciones / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, M.M. Shalashova. - M.: Astrel, 2013. (§23)

4. Química: 8º grado: libro de texto. para educación general instituciones / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§29)

5. Química: inorgánica. química: libro de texto. para octavo grado educación general establecimiento /G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Educación, OJSC “Libros de texto de Moscú”, 2009. (p.45-47)

6. Enciclopedia para niños. Volumen 17. Química/Capítulo. ed.V.A. Volodin, Ved. científico ed. I. Leenson. - M.: Avanta+, 2003.

Recursos web adicionales

2. Colección unificada de recursos educativos digitales ().

Tarea

1) pág. 73-75 N° 2, 3, 5 de Libro de trabajo en química: 8vo grado: al libro de texto P.A. Orzhekovsky y otros “Química. 8vo grado” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; bajo. ed. profe. PENSILVANIA. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

2) pág.135 núm. 3,4 del libro de texto P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, M.M. Shalashova “Química: octavo grado”, 2013

SECCIÓN I. QUÍMICA GENERAL

4. Reacción química

Ejemplos de resolución de problemas típicos.

II.Cálculos usando ecuaciones. reacciones químicas

Problema 7. ¿Qué volumen de hidrógeno (n.s.) se gastará en la reducción de 0,4 moles de óxido de cromo (III)?

Dado:

Solución

Escribamos la ecuación de reacción:

1. De la ecuación escrita queda claro que

2. Para encontrar el volumen de hidrógeno, usamos la fórmula

Respuesta: V (H 2 ) = 26,88 l.

Problema 8. ¿Qué masa de aluminio reaccionó con el ácido clorhídrico si se liberaron 2688 ml (n.s.) de hidrógeno?

Dado:

Solución

Escribamos la ecuación de reacción:

Hagamos una proporción: 54 g de aluminio corresponden a 67,2 litros de hidrógeno, y x g de aluminio corresponden a 2,688 litros de hidrógeno:

Respuesta: m (Al) = 2,16 g.

Problema 9. ¿Qué volumen de oxígeno se debe utilizar para quemar 120 m 3 de una mezcla de nitrógeno y óxido de carbono (II), si la fracción en volumen de nitrógeno en la mezcla es del 40%?

Dado:

Solución

1. En la mezcla inicial sólo arde óxido de carbono (II), cuya fracción en volumen es:

2. Según la fórmula Calculemos el volumen de óxido de carbono (II) en la mezcla:

3. Anotamos la ecuación de reacción y, utilizando la ley de las relaciones volumétricas, realizamos el cálculo:

Respuesta: V (O 2 ) = 3 6 m 3 .

Problema 10. Calcula el volumen de la mezcla de gases que se forma como resultado de la descomposición térmica de 75,2 g de nitrato de cuprum(II).

Dado:

Solución

Escribamos la ecuación de reacción:

1. Calculemos la cantidad de nitrato de cupro (II). M(Cu(NO3)2) = 188 g/mol:

2. Calculamos la cantidad de sustancias gaseosas que se forman según las ecuaciones de reacción:

3. Calculemos el volumen de la mezcla de gases. VM = 22,4 l/mol:

Respuesta: V (mezcla) = 22,4 l.

Problema 11. ¿Qué volumen de azufre(I V ) ¿Se puede obtener óxido tostando 2,425 toneladas de blenda de zinc, cuya fracción másica de sulfuro de zinc es del 80%?

Dado:

Solución

1. Calculemos la masa. ZnS en mezcla de zinc:

2. Creemos una ecuación de reacción, mediante la cual calculamos el volumen. SO2. M (ZnS) = 97 g/mol, VM = 22,4 l/mol:

Respuesta: V (SO 2 ) = 448 m 3.

Problema 12. Calcula el volumen de oxígeno que se puede obtener con la descomposición térmica completa de 34 g de solución de peróxido de dihidrógeno con fracción de masa H2 O2 30%.

Dado:

Solución

1. Calculemos la masa de peróxido de dihidrógeno en solución. M(H2 O2) = 34 g/mol:

2. Creemos una ecuación de reacción y realicemos cálculos basados en ella. VM = 22,4 l/mol:

Respuesta: V (O 2 ) = 3,36 l.

Problema 13. ¿Qué masa de aluminio técnico con una fracción másica de impurezas del 3% se debe utilizar para extraer 2,5 moles de hierro de las incrustaciones de hierro?

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción y calculemos la masa de aluminio puro que se debe usar para la reacción:

2. Dado que el aluminio contiene un 3% de impurezas, entonces

3. De la fórmula Calculemos la masa de aluminio técnico (es decir, con impurezas):

Respuesta: m (A l) Tecnología. = 61,9 gramos.

Problema 14. Como resultado del calentamiento de 107,2 g de una mezcla de sulfato de potasio y nitrato de potasio, se liberaron 0,1 mol de gas. Calcule la masa de sulfato de potasio en la mezcla original de sales.

Dado:

Solución

1. El sulfato de potasio es una sustancia térmicamente estable. En consecuencia, sólo el nitrato de potasio se descompone cuando se calienta. Anotemos la reacción, pongamos la proporción, determinemos la cantidad de la sustancia nitrato de potasio que se disolvió:

2. Calculemos la masa de 0,2 moles de nitrato de potasio. M (KNO 3 ) = 101 g/mol:

3. Calculemos la masa de sulfato de potasio en la mezcla inicial:

Respuesta: m(K 2 SO 4) = 87 g.

Problema 15. Con descomposición térmica completa de 0,8 moles de nitrato de aluminio se obtuvieron 35,7 g de residuo sólido. Calcule el rendimiento relativo de la sustancia (%) contenida en el residuo sólido.

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de la reacción de descomposición del nitrato de aluminio. Hagamos una proporción, determinemos la cantidad de sustancia. norte (Al 2 O 3):

2. Calculemos la masa del óxido formado. MAMÁ l 2 O 3 ) = 102 g/mol:

3. Calculemos la producción relativa A l 2 O 3 según la fórmula:

Respuesta: η (A l2O3) = 87,5%.

Problema 16. Se calentaron 0,4 moles de hidróxido de hierro (III) hasta su completa descomposición. El óxido resultante se redujo con hidrógeno para obtener 19,04 g de hierro. Calcule el rendimiento relativo de hierro (%).

Dado:

Solución

1. Escribamos las ecuaciones de reacción:

2. Utilizando las ecuaciones elaboramos un esquema estequiométrico y, utilizando la proporción, determinamos el rendimiento teórico de hierro. n(Fe)t ataque. :

3. Calculemos la masa de hierro que teóricamente se podría obtener en base a las reacciones realizadas(M(Fe) = 56 g/mol):

4. Calcule el rendimiento relativo de hierro:

Respuesta: η (Fe) = 85%.

Problema 17. Cuando se disuelven 23,4 g de potasio en agua se obtienen 5,6 litros de gas (n.o.). Calcule el rendimiento relativo de este gas (%).

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción y calculemos el volumen de hidrógeno, que teóricamente, es decir, De acuerdo con la ecuación de reacción, se puede obtener a partir de una masa dada de potasio:

Hagamos una proporción:

2. Calculemos el rendimiento relativo de hidrógeno:

Respuesta: η (H 2) = 83,3%.

Problema 18. Al quemar 0,0168 m 3 de acetileno se obtuvieron 55 g de carbono (I) V ) óxido. Calcule el rendimiento relativo de dióxido de carbono (%).

Dado:

Solución

1. Escriba la ecuación para la reacción de combustión del acetileno, componga la proporción y calcule la masa de carbono (y V ) óxido, que se puede obtener teóricamente. VM = 22,4 l/mol, M(CO 2) = 44 g/mol:

2. Calculemos el rendimiento relativo de carbono (y V) óxido:

Respuesta: η (CO 2 ) = 83,3%.

Problema 19. Como resultado de la oxidación catalítica de 5,8 moles de amoniaco se obtuvieron 0,112 m 3 de óxido de nitrógeno (II). Calcule el rendimiento relativo del óxido resultante (%).

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de la reacción de oxidación catalítica del amoníaco, compongamos la proporción y calculemos el volumen de nitrógeno (Y V ) óxido, que teóricamente se puede obtener ( VM = 22,4 l/mol):

2. Calcule el rendimiento relativo de óxido de nitrógeno (II):

Respuesta: η(NO) = 86,2%.

Problema 20. Se pasaron 1,2 moles de nitrógeno (I) por un exceso de solución de hidróxido de potasio. V ) óxido. Obtuvimos 0,55 moles de nitrato de potasio. Calcule el rendimiento relativo de la sal resultante (%).

Dado:

Solución

1. Anotamos la ecuación de la reacción química, calculamos la proporción y calculamos la masa de nitrato de potasio, que teóricamente se puede obtener:

2. Calculemos el rendimiento relativo de nitrato de potasio:

Respuesta: η(KNO 3 ) = 91,7%.

Problema 2 1 . ¿Qué masa de sulfato de amonio se puede extraer de 56 litros de amoníaco si el rendimiento relativo de sal es del 90%?

Dado:

Solución

1. Escribe la ecuación de reacción y compone la proporción y calcula la masa de sal que teóricamente se puede obtener a partir de 56 litros. NH3. V M = 22,4 l/mol M((NH 4) 2 S O 4 ) = 132 g/mol:

2. Calculemos la masa de sal que se puede obtener prácticamente:

Respuesta: m ((NH 4 ) 2 S O 4 ) = 148,5 g.

Problema 22. El cloro oxidó completamente 1,4 moles de hierro. ¿Qué masa de sal se obtuvo si su rendimiento fue del 95%?

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción y calculemos la masa de sal que se puede obtener teóricamente. M (FeCl 3 ) = 162,5 g/mol:

2. Calcula la masa FeCl3, que prácticamente recibimos:

Respuesta: m (FeCl 3) pr. ≈ 216

Problema 23. A una solución que contenía 0,15 moles de ortofosfato de potasio, se le añadió una solución que contenía 0,6 moles de nitrato de argentum(I). Determine la masa del sedimento que se ha formado.

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción ( M (Ag3PO4) = 419 g/mol):

Muestra que para una reacción con 0,15 moles de K 3 PO 4, se necesitan 0,45 moles (0,15 · 3 = 0,45) de nitrato de argentum(I). Dado que, según las condiciones del problema, la cantidad de sustancia AgN B 3 es de 0,6 mol, es esta sal la que se toma en exceso, es decir, parte queda sin usar. El ortofosfato de potasio reaccionará completamente y, por lo tanto, el rendimiento de productos se calcula en función de su cantidad.

2. Hacemos la proporción:

Respuesta: m (Ag 3 P O 4). = 62,85 gramos.

Problema 24. Se colocaron 16,2 g de aluminio en una solución que contenía 58,4 g de cloruro de hidrógeno. ¿Qué volumen de gas (n.°) se liberó?

Dado:

Solución

1. Calculemos la cantidad de aluminio y cloruro de hidrógeno. MAMÁ l) = 27 g/mol, M(HCl) = 36,5 g/mol:

2. Escribamos la ecuación de reacción y establezcamos la sustancia que se toma en exceso:

Calculemos la cantidad de sustancia de aluminio que se puede disolver en una determinada cantidad de ácido clorhídrico:

En consecuencia, se toma aluminio en exceso: la cantidad de su sustancia (0,6 mol) es más de la necesaria. El volumen de hidrógeno se calcula por la cantidad de cloruro de hidrógeno.

3. Calculemos el volumen de hidrógeno que se libera. VM = 22,4 l/mol:

Respuesta: V (H 2 ) = 17,92 l.

Problema 25. Se llevó a condiciones de reacción una mezcla que contenía 0,4 litros de acetileno y 1200 ml de oxígeno. que volumen carbono(IV ) ¿Se formó óxido?

Dado:

Solución

Escribamos la ecuación de reacción:

De acuerdo con la ley de las relaciones volumétricas, de la ecuación anterior se deduce que por cada 2 volúmenes de C 2 H 2, se consumen 5 volúmenes. O2 con la formación de 4 volúmenes de carbono (I V ) óxido. Por lo tanto, primero determinaremos qué sustancia sobra; comprobaremos si hay suficiente oxígeno para quemar acetileno:

Dado que, según las condiciones de la tarea de quemar acetileno, se tomaron 1,2 litros y se necesita 1 litro, concluimos que se tomó oxígeno en exceso y el volumen de carbono (I V ) el óxido se calcula por el volumen de acetileno, utilizando la ley de las proporciones volumétricas de gases:

Respuesta: V (CO 2 ) = 0,8 l.

Problema 26. Una mezcla que contiene 80 ml de sulfuro de hidrógeno y 120 ml O2 , llevó a las condiciones de reacción y obtuvo 70 ml de azufre(I V ) óxido. Las mediciones de los volúmenes de gas se llevaron a cabo en las mismas condiciones. Calcular el rendimiento relativo de azufre.(IV) óxido (%).

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación para la reacción de combustión del sulfuro de hidrógeno:

2. Comprobemos si hay suficiente oxígeno para quemar 80 ml de sulfuro de hidrógeno:

Por lo tanto, habrá suficiente oxígeno, porque se tomaron 120 ml en cantidades estequiométricas. exceso de uno de sin sustancias. Y por lo tanto el volumen Entonces 2 se puede calcular utilizando cualquiera de ellos:

3. Calculemos el rendimiento relativo de azufre (I V) óxido:

Respuesta: η (SO 2 ) = 87,5%.

Problema 27. Cuando se disuelve en agua 0,28 g. metal alcalino Se liberaron 0,448 litros de hidrógeno (n.s.). Nombra el metale indique su número de protones.

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción.(VM = 22,4 l/mol):

Hagamos una proporción y calculemos la cantidad de sustancia metálica:

2. Calculemos la masa molar del metal que reaccionó:

Este es el litio. El número de protones del litio es 3.

Respuesta: Z(Me) = 3.

Problema 28. Como resultado de la descomposición térmica completa de 42,8 g de hidróxido de un elemento metálico trivalente, se obtuvieron 32 g de un residuo sólido. Dé la masa molar del elemento metálico.

Dado:

Solución

1. Escribamos la ecuación de reacción en forma general:

Porque el único sustancia conocida Esta reacción es agua, realizaremos cálculos en base a la masa de agua que se forma. Basándonos en la ley de conservación de la masa de sustancias, determinamos su masa:

2. Usando la ecuación de reacción, calcularemos la masa molar del hidróxido del elemento metálico. Molarnusla masa de hidróxido de Me(OH) 3 se denotará por x g/mol (M(H 2 O ) = 18 g/mol):

3. Calculemos la masa molar del elemento metálico:

Éste es Ferum.

Respuesta: M(Me) = 56 g/mol.

Problema 29. Se oxidó óxido de cuprum (II) con 13,8 g de alcohol monohídrico saturado y se obtuvieron 9,9 g de aldehído, cuyo rendimiento relativo fue del 75%. Nombra el alcohol e indica su masa molar.

Dado:

Solución

La opción más óptima para escribir la fórmula de un alcohol monohídrico saturado para escribir la ecuación de la reacción de su oxidación es R - CH 2 OH, donde R - sustituyente alquilo, formula general cual C norte H 2 norte +1 . Esto se debe a que es el grupo CH 2 OHcambia durante la reacción de oxidación, es decir, pasa al grupo aldehído-CHO.

1. Escribamos la ecuación de reacción para la oxidación de alcohol a aldehído en forma general:

2. Calculemos la masa teórica del aldehído:

Para resolver aún más este problema, puede utilizar 2 métodos.

Y método (un método matemático que implica realizar un cierto número de operaciones aritméticas).

Denotemos la masa molar del sustituyente alquilo. SEÑOR) hasta x g/mol. Entonces:

Hagamos una proporción y calculemos la masa molar del sustituyente alquilo:

Entonces, el sustituyente alquilo es metil-CH 3 y el alcohol es etanol CH 3 -CH 2 -OH; M(C2H5OH) = 46 g/mol.

II método.

Calculemos la diferencia de masas molares. productos orgánicos según la ecuación:

Según la condición Δ metro ð = 13,8 - 13,2 = 0,6 (g).

Hagamos una proporción: si reacciona 1 mol RCH2OH, entonces la diferencia de masa es 2 g, y si está en moles RCH2OH, entonces la diferencia de masa es 0,6 g.

Según la fórmula Calculemos la masa molar del alcohol:

Entonces el resultado es el mismo.

Respuesta: M(C 2 H 5 OH) = 46 g/mol.

Problema 30 . Tras la deshidratación completa de 87,5 g de hidrato cristalino de nitrato de hierro (III), se obtuvieron 1,5 moles de vapor de agua. Determine la fórmula de la sustancia de partida.

Dado:

Solución

1. Calculemos la masa de 1,5 mol de agua obtenida como resultado de la reacción. M(H2 O ) = 18 g/mol:

2. Basándonos en la ley de conservación de la masa, calculamos la masa de sal que se obtuvo al calentar el hidrato cristalino:

3. Calculemos la cantidad de sustancia. Fe(NO3)3. M (Fe (NO 3 ) 3 ) = 242 g/mol:

4. Calculemos la relación entre las cantidades de sal anhidra y agua:

Para 0,25 moles de sal hay 1,5 moles de agua por 1 mol de sal x mol:

Respuesta: fórmula de hidrato de cristal - Fe (NO3)3·6H2O.

Problema 31. Calcule el volumen de oxígeno necesario para quemar 160 m 3 de una mezcla de óxido de carbono (II), nitrógeno y etano, si las fracciones en volumen de los componentes de la mezcla son 50,0, 12,5 y 37,5%, respectivamente.

Dado:

Solución

1. Según la fórmula Calculemos los volúmenes de componentes inflamables, a saberóxido de carbono (II) y etano (tenga en cuenta que el nitrógeno no se quema):

2. Escribamos las ecuaciones para las reacciones de combustión de CO y C 2 H 6:

3. Usemos la ley de las proporciones volumétricas de los gases y calculemos el volumen de oxígeno detrás de cada uno.de las ecuaciones de reacción:

4. Calcule el volumen total de oxígeno:

Respuesta: V (O 2) = 250 m 3.

Estudie detenidamente los algoritmos y anótelos en un cuaderno, resuelva usted mismo los problemas propuestos.

I. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de aluminio formada como resultado de la interacción del aluminio con una cantidad de sustancia de 0,27 mol con una cantidad suficiente de oxígeno (4 Al +3 O 2 = 2 Al 2 O 3).

2. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de sodio formada como resultado de la interacción del sodio con una cantidad de 2,3 moles de sustancia con una cantidad suficiente de oxígeno (4 na+ O 2 = 2 Na 2 O).

Algoritmo número 1

Calcular la cantidad de una sustancia a partir de una cantidad conocida de la sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo.Calcule la cantidad de oxígeno que se libera como resultado de la descomposición del agua con una cantidad de sustancia de 6 moles.

	Formatear una tarea
1. Escriba la condición del problema.	*Dado* : ν(H2O) = 6 moles _____________ *Encontrar* : ν(O2)=?
	*Solución* : M(O2)=32g/mol
y establecer los coeficientes	2H2O=2H2 +O2
, y bajo las fórmulas -
5. Para calcular la cantidad requerida de una sustancia, hagamos una proporción
6. Escribe la respuesta	*Respuesta: ν (O 2) = 3 moles*

II. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la masa de azufre necesaria para obtener óxido de azufre ( S+ O 2 = Así 2).

2. Calcule la masa de litio necesaria para obtener cloruro de litio con una cantidad de sustancia de 0,6 mol (2 Li+ Cl2 =2 LiCl).

Algoritmo número 2

Calcular la masa de una sustancia a partir de una cantidad conocida de otra sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo:Calcule la masa de aluminio necesaria para obtener óxido de aluminio con una cantidad de sustancia de 8 moles.

Secuencia de acciones	Formatear una solución a un problema
1. Escriba la condición del problema.	*Dado:* ν( Alabama 2 oh 3 )=8mol ___________ *Encontrar:* metro( Alabama)=?
2. Calcular las masas molares de sustancias, que se discuten en el problema	METRO( Alabama 2 oh 3 )=102g/mol
3. Escribamos la ecuación de reacción. y establecer los coeficientes	4 Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3
4. Encima de las fórmulas de las sustancias escribimos. *cantidades de sustancias del planteamiento del problema* , y bajo las fórmulas - coeficientes estequiométricos , mostrado por la ecuación de reacción
5. Calculemos la cantidad de sustancia cuya masa requerido para ser encontrado. Para hacer esto, creemos una proporción.
6. Calcula la masa de la sustancia que necesitas encontrar.	metro= ν ∙ METRO, metro(Alabama)= ν (Alabama)∙ METRO(Alabama)=16mol∙27g/mol=432g
7. Escribe la respuesta	*Respuesta:* *metro* *(Al)=* *432 gramos*

III. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la cantidad de sustancia de sulfuro de sodio si 12,8 g (2 na+ S= Na 2 S).

2. Calcule la cantidad de sustancia de cobre que se forma si el óxido de cobre reacciona con el hidrógeno ( II) con un peso de 64 g ( CuO+ H2= Cu+ H2 O).

Estudia el algoritmo detenidamente y anótalo en tu cuaderno.

Algoritmo número 3

Calcular la cantidad de una sustancia a partir de la masa conocida de otra sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo.Calcule la cantidad de sustancia de óxido de cobre ( I ), si el cobre que pesa 19,2 g reacciona con el oxígeno.

Secuencia de acciones	Formatear una tarea
1. Escriba la condición del problema.	*Dado:* metro( Cu)=19,2g ___________ *Encontrar:* ν( Cu 2 oh)=?
2. Calcular las masas molares de sustancias, que se discuten en el problema	METRO(Cu)=64g/mol
3. Encuentra la cantidad de sustancia cuya masa dado en el enunciado del problema
y establecer los coeficientes	4 Cu+ oh 2 =2 Cu 2 oh
*cantidades de sustancias del planteamiento del problema* , y bajo las fórmulas - coeficientes estequiométricos , mostrado por la ecuación de reacción
6. Para calcular la cantidad requerida de una sustancia, hagamos una proporción
7. Escribe la respuesta	*Respuesta: ν(* Cu 2 oh *)=0,15 moles*

Estudia el algoritmo detenidamente y anótalo en tu cuaderno.

IV. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la masa de oxígeno necesaria para reaccionar con hierro que pesa 112 g.

(3 Fe+4 O 2 = Fe 3 O 4).

Algoritmo número 4

Calcular la masa de una sustancia a partir de la masa conocida de otra sustancia que participa en la reacción.

Ejemplo.Calcule la masa de oxígeno necesaria para la combustión del fósforo, con un peso de 0,31 g.

Secuencia de acciones

Formatear la tarea

1. Escriba la condición del problema.

Dado:

metro( PAG)=0,31g

_________

Encontrar:

metro( oh 2 )=?

2. Calcular las masas molares de sustancias,

que se discuten en el problema

METRO(PAG)=31g/mol

METRO( oh 2 )=32g/mol

3. Encuentre la cantidad de sustancia cuya masa se da en el enunciado del problema.

4. Escribamos la ecuación de reacción.

y establecer los coeficientes

4 PAG+5 oh 2 = 2 PAG 2 oh 5

5. Encima de las fórmulas de sustancias escribimos.

cantidades de sustancias del planteamiento del problema ,

y bajo las fórmulas -

coeficientes estequiométricos ,

mostrado por la ecuación de reacción

6. Calcula la cantidad de sustancia cuya masa hay que encontrar.

metro( oh 2 )= ν ( oh 2 )∙ METRO( oh 2 )=

0,0125mol∙32g/mol=0,4g

8. Escribe la respuesta

Respuesta: metro ( oh 2 )=0,4g

TAREAS PARA SOLUCIÓN INDEPENDIENTE

2. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de sodio formada como resultado de la interacción del sodio con una cantidad de sustancia de 2,3 mol con cantidad suficiente oxígeno (4 na+ O 2 = 2 Na 2 O).

3. Calcule la masa de azufre necesaria para obtener óxido de azufre ( IV) cantidad de sustancia 4 mol ( S+ O 2 = Así 2).

4. Calcule la masa de litio necesaria para obtener cloruro de litio con una cantidad de sustancia de 0,6 mol (2 Li+ Cl2 =2 LiCl).

5. Calcule la cantidad de sulfuro de sodio si el azufre que pesa 12,8 g (2 na+ S= Na 2 S).

6. Calcule la cantidad de cobre que se forma si el óxido de cobre reacciona con el hidrógeno ( II) con un peso de 64 g ( CuO+ H2=

Ciencia atómico-molecular.

Conceptos básicos de química:

Átomo- sistema de interacción partículas elementales, formado por un núcleo y electrones. El tipo de átomo está determinado por la composición de su núcleo. El núcleo está formado por protones y neutrones = nucleones.

Elemento- una colección de átomos con la misma carga nuclear, es decir número de protones.

Electrón(del griego - ámbar): una partícula elemental que lleva una carga negativa.

Isótopo- nucleidos que contienen mismo número protones, pero diferentes números de neutrones (difieren en números de masa)

Molécula- la partícula más pequeña de una sustancia determinada por sus propiedades.

iones- Las partículas cargadas eléctricamente se forman cuando se gana o pierde un electrón.

Radicales-partículas con elementos no apareados, si divides los pares por la mitad, entonces es un radical.

Sustancia simple- consta de 1 elemento químico.

Alotropía- capacidad elementos químicos existen en forma de varios cuerpos.

Polimorfismo(colector) existe en 2 o más estructuras y propiedades, formando diferentes red cristalina. Oxígeno => ozono; carbono =>, grafito, diamante.

isomorfismo- capacidad de reunir Según la composición de las sustancias, forman cristales mixtos.

La unidad de masa atómica se toma como 1/12 carbono 12

Peso molecular relativo- actitud peso promedioátomo con su composición isotópica natural a 1/12 de la masa de un átomo del isótopo de carbono 12. La masa de un átomo o molécula de cualquier sustancia es igual al producto Masa relativa por unidad de masa atómica.

Prostituta- una unidad de medida de la cantidad de una sustancia que contiene tal cantidad de átomos estructurales, iones y radicales, en 12 g. Carbón.

Ley de Conservación de la masa-La masa de todas las sustancias que participan en una reacción química es igual a la masa de todos los productos de la reacción.

Ley de constancia de la composición-Formulación moderna de la ley: toda sustancia químicamente pura con una estructura molecular, independientemente de su ubicación y método de producción, tiene la misma composición cualitativa y cuantitativa constante.

Ecuación química (ecuación de reacción química) llame a la notación convencional de una reacción química usando fórmulas químicas, coeficientes numéricos y símbolos matemáticos.

Reglas de compilación

En el lado izquierdo de la ecuación, escribe las fórmulas de las sustancias que reaccionaron, conectándolas con un signo más. En el lado derecho de la ecuación, escriba las fórmulas de las sustancias resultantes, también conectadas por un signo más. Se coloca una flecha entre las partes de la ecuación. Luego encuentran impares- números colocados antes de fórmulas de sustancias de modo que el número de átomos de elementos idénticos en los lados izquierdo y derecho de la ecuación sea igual.

Para elaborar ecuaciones de reacciones químicas, además de conocer las fórmulas de los reactivos y productos de reacción, es necesario seleccionar los coeficientes correctos. Esto se puede hacer usando reglas simples:

1. Antes de la fórmula sustancia simple Puedes escribir un coeficiente fraccionario que muestre la cantidad de sustancias reaccionantes y resultantes.

2. Si el esquema de reacción contiene una fórmula de sal, primero se iguala el número de iones que forman la sal.

3. Si las sustancias involucradas en la reacción contienen hidrógeno y oxígeno, entonces los átomos de hidrógeno se igualan en penúltimo orden y los átomos de oxígeno en último lugar.

4. Si hay varias fórmulas de sal en el esquema de reacción, entonces es necesario comenzar la ecuación con los iones que forman parte de la sal que contiene una mayor cantidad de ellos.

Cálculos según ecuaciones químicas

Hoja de trucos para calcular ecuaciones químicas.
Para resolver un problema de cálculo en química, puede utilizar el siguiente algoritmo: siga cinco pasos:
1. Escribe una ecuación para una reacción química.
2. Sobre las fórmulas de las sustancias, escribir cantidades conocidas y desconocidas con las unidades de medida correspondientes (solo para sustancias puras, sin impurezas). Si, de acuerdo con las condiciones del problema, las sustancias que contienen impurezas entran en reacción, primero es necesario determinar el contenido. Sustancia pura.
3. Debajo de las fórmulas de sustancias conocidas y desconocidas, escriba los valores correspondientes de estas cantidades encontradas en la ecuación de reacción.
4. Componer y resolver una proporción.
5. Escribe la respuesta.

La relación entre algunas cantidades físicas y químicas y sus unidades.

Masa (m): g; kg; mg
Cantidad de sustancias (n): mol; kmol; mmoles
Masa molar (M): g/mol; kg/kmol; mg/mmol
Volumen (V): l; m3/kmol; ml
Volumen molar (V m) : l/mol; m3/kmol; ml/mmol
Número de partículas (N): 6 10 23 (número de Avagadro – N A); 6 10 26 ; 6 10 20

La lección está dedicada a continuar el estudio del tema "Ecuación de una reacción química". La lección analiza los cálculos más simples utilizando la ecuación de una reacción química, relacionada con la relación de las cantidades de sustancias que participan en la reacción.

Tema: Ideas químicas iniciales.

Lección: Ecuación de reacción química

1. La proporción de las cantidades de sustancias que participan en la reacción.

Los coeficientes en la ecuación de reacción muestran no solo el número de moléculas de cada sustancia, sino también la proporción de las cantidades de sustancias que participan en la reacción. Así, de acuerdo con la ecuación de reacción: 2H2 + O2 = 2H2O - se puede argumentar que para formar una cierta cantidad de agua (por ejemplo, 2 mol), se necesita la misma cantidad de moles de una sustancia simple hidrógeno (2 mol) y la mitad Se necesitan tantos moles de la sustancia simple oxígeno (1 mol). Demos ejemplos de tales cálculos.

2. Tarea 1

TAREA 1. Determinemos la cantidad de sustancia oxigenada que se forma como resultado de la descomposición de 4 moles de agua.

ALGORITMO para resolver el problema:

1. Escribe la ecuación de reacción.

2. Formule una proporción determinando las cantidades de sustancias según la ecuación de reacción y según las condiciones del problema (designe la cantidad desconocida de sustancia como x mol).

3. Haz una ecuación (a partir de una proporción).

4. Resuelve la ecuación, encuentra x.

Arroz. 1. Formulación de una breve condición y solución al problema 1.

3. Tarea 2TAREA 2. ¿Qué cantidad de oxígeno se requiere para quemar completamente 3 moles de cobre?Usemos un algoritmo para resolver problemas usando la ecuación de una reacción química.

Arroz. 2. Formulación de una breve condición y solución al problema 2.

Estudie detenidamente los algoritmos y anótelos en un cuaderno, resuelva usted mismo los problemas propuestos.

I. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de aluminio que se forma como resultado de la interacción del aluminio con una cantidad de 0,27 mol de sustancia con una cantidad suficiente de oxígeno. (4Al +3O 2 = 2Al2O3).

2. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de sodio que se forma como resultado de la interacción del sodio con una cantidad de 2,3 moles de sustancia con una cantidad suficiente de oxígeno.(4Na+O2 =2Na2O).

Algoritmo número 1

Calcular la cantidad de una sustancia a partir de una cantidad conocida de la sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo. Calcule la cantidad de oxígeno que se libera como resultado de la descomposición del agua con una cantidad de sustancia de 6 moles.

II. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcular la masa de azufre necesaria para obtener óxido de azufre (IV) con una cantidad de sustancia de 4 moles (S + O 2 =SO2).

2. Calcule la masa de litio necesaria para obtener cloruro de litio con una cantidad de sustancia de 0,6 mol (2Li+Cl2 = 2LiCl).

Algoritmo número 2

Calcular la masa de una sustancia a partir de una cantidad conocida de otra sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo: Calcule la masa de aluminio necesaria para obtener óxido de aluminio con una cantidad de sustancia de 8 moles.

III. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la cantidad de sulfuro de sodio si el azufre que pesa 12,8 g (2Na+S=Na2S) reacciona con el sodio.

2. Calcule la cantidad de sustancia de cobre que se forma si el óxido de cobre (II) que pesa 64 g reacciona con hidrógeno (CuO + H2 = Cu + H2 O).

Estudia el algoritmo detenidamente y anótalo en tu cuaderno.

Algoritmo número 3

Calcular la cantidad de una sustancia a partir de la masa conocida de otra sustancia involucrada en una reacción.

Ejemplo. Calcule la cantidad de óxido de cobre (I) si el cobre que pesa 19,2 g reacciona con el oxígeno.

Estudia el algoritmo detenidamente y anótalo en tu cuaderno.

IV. Usando el algoritmo, resuelva usted mismo los siguientes problemas:

1. Calcule la masa de oxígeno necesaria para reaccionar con hierro que pesa 112 g.

(3Fe + 4O2 =Fe3O4).

Algoritmo número 4

Calcular la masa de una sustancia a partir de la masa conocida de otra sustancia que participa en la reacción.

Ejemplo. Calcule la masa de oxígeno necesaria para la combustión del fósforo, con un peso de 0,31 g.

TAREAS PARA SOLUCIÓN INDEPENDIENTE

1. Calcule la cantidad de sustancia de óxido de aluminio que se forma como resultado de la interacción del aluminio con una cantidad de 0,27 moles de sustancia con una cantidad suficiente de oxígeno (4Al + 3O2 = 2Al2 O3).

3. Calcular la masa de azufre necesaria para obtener óxido de azufre (IV) con una cantidad de sustancia de 4 moles (S+O2 =SO2).

4. Calcule la masa de litio necesaria para obtener cloruro de litio con una cantidad de sustancia de 0,6 mol (2Li+Cl2 = 2LiCl).

5. Calcule la cantidad de sulfuro de sodio si el azufre que pesa 12,8 g (2Na+S=Na2S) reacciona con el sodio.

6. Calcule la cantidad de sustancia de cobre que se forma si el óxido de cobre (II) que pesa 64 g reacciona con hidrógeno (CuO + H2 = Cu + H2 O).

EJERCICIOS

Simulador No. 1 - Análisis de la ecuación de reacción química.

Simulador No. 6 - Cálculos estequiométricos