Программа консультативного курса по химии "Решение задач повышенного уровня сложности" для учащихся 10–11-х классов.

Разделы: Химия

Консультативный курс по химии предназначен для старшеклассников, тем, кто интересуется химией и планирует сдавать экзамен по химии в форме ЕГЭ.

Курс рассчитан на 34 часа учебного времени.

В данном курсе речь пойдет о важнейшей составной части школьного предмета “Химия”-химических расчетных задачах. Умение выполнять задачи совершенствуется постепенно, в процессе всего обучения химии, но решение задач повышенного уровня сложности практически не изучается в школьном курсе. Учащиеся, планирующие сдавать экзамен в формате ЕГЭ должны обладать определенным уровнем знаний в этой области.

При изучении данного курса учащиеся получают алгоритм решения задач, и кроме того им предложено самим составить задачи некоторых типов. Данная методика позволяет учащимся отработать и закрепить решения задач.

Цели курса.

  • Уметь применять алгоритм действий решения задач, формировать навыки решения задач различного уровня сложности.
  • Формировать навыки решения задач разного уровня сложности.
  • Способствовать профессиональной ориентации учащихся.
  • Прививать учащимся умение самостоятельно пополнить свои знания, ориентироваться в потоке научной информации.
  • Развивать у учащихся умения применять теоретические знания для решения задач.

Задачи курса.

  • Ознакомит учащихся с различными типами задач повышенного уровня сложности.
  • Исследовать и анализировать алгоритмы решения задач.
  • Создать условия учащимся в подготовке к сдаче ЕГЭ.
  • Формировать целостное представление о применении математического аппарата при решении химических задач.

Планируемый результат обучения.

В результате изучения курса учащиеся должны:

Знать.

  • Все предложенные типы задач.
  • Основные способы решения задач.
  • Формулы, применяемые при решении задач.
  • Физико-химические величины и их единицы.

Уметь.

  • Самостоятельно определять способ решения.
  • Применять алгоритмы действий.
  • Правильно использовать формулы.
  • Грамотно оформлять решения.
  • Правильно записывать ответ.

Учебно-тематический план

№ п\п занятия Темы занятия Количество часов Форма проведения
1 Методы решения задач. Типы задач. 1 Лекция. Входной контроль.
2-5 Задачи на установление молекулярной формулы соединения по массовым долям элементов, входящих в его состав. 4 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
6-9 Задачи на установление формулы вещества по продуктам сгорания. 4 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
10-12 Установление молекулярной формулы с использованием общей формулы гомологического ряда. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
13-15 Решение задач на расчеты с использованием объемных соотношений газов при химических реакций. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
16-18 Вычисление массы растворенного вещества содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
19-21 Вычисление массовой доли растворенного вещества, в растворе полученном смешением двух растворов. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
22-24 Расчет массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ надо в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
25-27 Определение молекулярной формулы вещества по массе исходных веществ с использованием уравнения реакции. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
28-30 Момерный объем газов. Объемная доля. 3 Лекция. Опорный конспект. Решение задач.
31-32 Комплексные задачи. 2 Решение задач.
33-34 Итоговое занятие. 2 Зачетная работа.

Задачи для самостоятельного решения

Определение формулы вещества по массовой доле элементов.

  1. Массовая доля углерода в углеводороде циклического строения 85,7%. Плотность паров углеводорода по воздуху 1,931. Определите формулу углеводорода.
  2. Определите молекулярную формулу вещества, содержащего 48,65% углерода, 43,24% кислорода 8,11% водорода и имеющего плотность паров по воздуху 2,55.
  3. При реакции 1,74 г. алкана с бромом образовалось 4,11 г. монобромпроизводного. Определите молекулярную формулу алкана.
  4. Найти формулу алкана, если плотность его паров по водороду 22.
  5. Массовая доля водорода в углеводороде 7,7%. Молярная масса углеводорода 78 г/моль. Выведите формулу углеводорода.
  6. Выведите формулу алкина, если его плотность равна 1,786 г/л.

Установление химической формулы вещества по продуктам его сгорания.

  1. При сгорании 4,8 г органического вещества получили 3,36 л СО2 и 5,4 г Н2О. Плотность
  2. паров вещества по водороду 16. Определите молекулярную формулу вещества.
  3. Установите молекулярную формулу вещества, при сгорании 4,6 г. которого образуется 8,8 г углекислого газа и 5,4 г. воды.
  4. Установите молекулярную формулу вещества, при сгорании 6 г. которого образуется 6,72 л углекислого газа и 7,2 г. воды.
  5. Установите молекулярную формулу органического соединения, если при сгорании 4,5 г его выделилось 1,12 л. (н.у) азота 6,3 воды м 4,48 л. (н.у) Углекислого газа. Плотность паров соединения по водороду 22,5
  6. При сгорании 9 г вещества выделилось 2,24л (н.у) азота и 8,96 г углекислого газа. Определите молекулярную формулу вещества.

Установление молекулярной формулы соединения с использованием формулы гомологического ряда.

  1. Массовая доля кислорода в одноосновной аминокислоте равна 42,67% Установите молекулярную формулу. Установите молекулярную формулу монохлоралкана, содержащего 38,38 % хлора.
  2. Установите формулу одноатомного спирта содержащего 26,67 % кислород.
  3. Установите формулу предельной карбоновой кислоты, натриевая соль которой содержит 33,82% металла.
  4. Установите молекулярную формулу предельной карбоновой кислоты, метиловый эфир которой содержит 9,09 % водорода.
  5. Установите молекулярную формулу предельной карбоновой кислоты, калиевая соль которой содержит 28,57 % кислорода.

Расчеты с использованием объемных соотношений газов при химических реакциях.

  1. Рассчитайте объем воздуха (н.у) необходимый для полного сжигания 50 л метена. (с точностью до целых).
  2. Рассчитайте объем воздуха (н.у) необходимый для сжигания 32 л угарного газа (с точностью до целых).
  3. Рассчитайте объем воздуха (н.у) необходимый для полного сгорания 50 л ацетилена (с точностью до целых).
  4. Рассчитайте объем воздуха (н.у) необходимый для полного сгорания 60 л этилена.
  5. Рассчитайте объем газа (н.у) полученный при горении 0,6 моль аммиака в кислороде.
  6. Рассчитайте объем воздуха (н.у) необходимый для сжигания 2 л пропана.

Вычисление массы растворенного вещества содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей.

  1. К 180 г 8% раствора хлорида натрия добавили 20 г хлорида натрия. Рассчитать массовую долю хлорида натрия в образовавшемся растворе.
  2. Какая масса азотной кислоты содержится в 1 л её 20%-ного раствора с плотностью 1,05 г/мл.
  3. Какая масса карбоната натрия потребуется для приготовления 0,5 л 13%-ного раствора с плотностью 1,13 г/мл.
  4. Какую массу оксида кальция необходимо взять для приготовления 495 г раствора гидроксида кальция с массовой долей 1,5 %.
  5. При добавлении 300 г воды к 340 г 15%-ного раствора мальтозы получили раствор с массовой долей % (с точностью до целых).
  6. К 200 г 10% раствора КСl добавили 50 г воды. Чему равна массовая доля КСl в полученном растворе в % (с точностью до целых)

Вычисление массовой доли растворенного вещества в растворе, полученном смешением двух растворов.

  1. Смешали 100 г 30%-ного раствора хлорной кислоты и 300 г 20%-ного раствора того вещества. Рассчитать массовую долю кислоты в полученном растворе.
  2. Смешали 100 мл 15%-ного раствора гидроксида калия плотностью 1,10 г/мл и 150 мл 10%-ного раствора соляной кислоты. Определить среду полученного раствора и массовую долю хлорида калия в нем.
  3. Смешали 240 г раствора азотной кислоты с массовой долей 40% и 80 г 70% раствора того же вещества. Рассчитать массовую долю кислоты в полученном растворе в % (с точностью до целых)
  4. К 100 мл 5%-ного раствора соленой кислоты плотностью 1,02 г/моль добавили 6,4 г карбида кальция. Сколько миллилитров 15%-ной азотной кислоты плотностью 1,08 г/мл следует добавить к полученной смеси для ее полной нейтрализации.
  5. 5,6 л (н.у) сероводорода прореагировали без остатка с 59,02 мл 20%-ного раствора гидроксида калия плотностью 1,186 г/мл. Определите массу соли полученной в результате химической реакции.
  6. Смешали 30 мл 8%-ного раствора ацетата серебра, плотностью 1,04 г/мл и 24 г 10%-ного раствора сероводорода. Вычислите массу образовавшегося осадка.
  7. Смешали 125 мл 5%-ного раствора гидроксида лития плотностью 1,05 г/мл и 100 мл 5%-ного раствора азотной кислоты плотностью 1,03 г/мл. Определите среду полученного раствора и массовую долю нитрата лития в нем.

Расчет массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.

  1. Оксид серы 6 массой 8 г растворили в 110 г 8%-ной серной кислоты. Какая соль и в каком количестве образуется, если к полученному раствору добавить 10,6 г гидроксида калия.
  2. Карбид алюминия растворили в 380 г 15%-ного раствора хлороводородной кислоты. Выделившейся при этом метан занял объем 6,72 л (н.у) Рассчитайте массовую долю хлороводорода в полученном растворе.
  3. Оксид фосфора пять массой 1,42 г растворили в 60 г 8,2%-ной ортофосфорной кислоты и полученной раствор прокипятили. Какая соль и в каком количестве образуется, если к полученному раствору добавить 3,92 г гидроксида калия.
  4. При обработке карбида алюминия раствором соляной кислоты, масса которого 150 г и массовая доля НСl 12%, выделилось 2,24 л метана. Рассчитайте массовую долю хлорида алюминия в полученном растворе.
  5. Рассчитайте массовую доли соли в растворе, полученном при растворении 1,3 г цинка в 36,5 г 10%-ного раствора соляной кислоты.

Определение молекулярной формулы вещества по массе ( количеству) исходных веществ с использованием уравнения реакции.

  1. При взаимодействии 0,672 л (н.у) алкена с хлором образуется 3,39 г его дихлорпроизводного . Определите молекулярную формулу алкена.
  2. При взаимодействии одного и того же количества алкена с различными галогенводородами образуется соответственно 7,85 г хлорпроизводного или 12,3 г бромпроизводного. Определите молекулярную формулу алкена.
  3. При реакции 11,6 г предельного альдегида с избытком гидроксида меди два при нагревании образовался осадок, массой 28,8 г. Определите молекулярную формулу альдегида.
  4. Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молекулярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше чем молярная масса исходного углеводорода.
  5. При реакции 22 г предельной одноосновной кислоты с избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (н.у) газа. Определите молекулярную формулу кислоты.
  6. Установите молекулярную формулу алкена, если известно, что 0,5 г его способны присоединить 200 мл (н.у) водорода.

Молярный объем газов. Объемная доля.

  1. Имеется смесь благородных газов, которая состоит из равных долей гелия и аргона. Определите массовую долю каждого из газов в смеси.
  2. Смесь состоит из трех газов: оксида с (4) азота и аргона. Объемные доли газов равны соответственно 20, 50 и 30%. Определите массовые доли газов в смеси.
  3. Газовая смесь, массовые доли газов в которой равны в % гелия - 25% и аргона - 75%. Определите объемные доли газов в смеси.
  4. Определите плотность по водороду газовой смеси, состоящей из аргона объемом 56 л (н.у) и азота объемом 28 л.
  5. Газовая смесь, содержит кислород, объемом 2,24 л (н.у) и оксид S четыре объемом 3,36 л (н.у). Определите массу смеси.

Комплексные задачи.

  1. Какой объем хлора (н.у) потребуется для хлорирования смеси меди и железа массой 60 г. Массовая доля меди в смеси составляет 53,3%.
  2. Смесь медных и железных опилок массой 3 г обработали раствором соляной кислоты. В результате реакции выделилось 280 мл водорода (н.у). Определите массовую долю меди в смеси.
  3. На нейтрализацию 7,6 г смеси муравьиной и уксусной кислот израсходовано 35 мл 20%-ного раствора гидроксида калия плотностью 1, г/мл. Рассчитайте массу уксусной кислоты, её массовую долю в исходной смеси кислот.
  4. Установите молекулярную формулу алкена и продукта его взаимодействия с 1 моль бромоодорода, если это монобромпроизводное имеет относительную плотность по воздуху 4,24.
  5. Сероводород выделившийся при взаимодействии избытка концентрированной серной кислоты с 1,44 г магния пропустили через 160 г 1,5%-ного раствора брома. Определите массу выпавшего при этом осадка и массовую долю кислоты в образовавшемся растворе.

Литература

  1. Решение заданий повышенного и высокого уровней сложности. Москва. “Интеллект-центр”. 2006.
  2. Отличник ЕГЭ. Москва. “Интеллект-центр”. 2010.
  3. ЕГЭ. ФИПИ. 2009. Химия. Москва. АСТ. Астрель. 2008.
  4. Г.П. Хомченко, И.Г Хомченко. Сборник задач по химии. Москва. Новая Волна. ОНИКС. 1999.