Пәннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «химия есептерін шығару әдістемесі»

ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесін табыңдар:

m₁(ерт)=100г Алынған ерітіндінің ω₂ ω₁ m₂(ерт)=50г массасы:

ω₁=20% 32

ω₂=32% m =100+50 =150 г. 30

ω₃=? График құрамыз: 24

20 20

10 10
^{0 50 100 150}

Шешуі: ω₂ % ω₁ % 30

m₃(NH₃)_ерт=1кг 25

ω₃(NH₃)=15% 20

20 15

m (25%) _ерт=? 10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

m(ертіндінің қоспасы)_1г
Жауабы: 0,4кг 25% NH₃ ертіндісін 0,6кг сумен араластыру керек.

3. Алгебралық әдіспен есеп шығару
Оқушылар алгебраны 6-шы сыныптан оқиды. Математика сабағында есепті шығаруда алгебралық тәсілдер көп қолданылады. Сондықтан да бұл әдісті оқушылар жақсы қабылдайды. Дегенмен де химия мұғалімдері бұл әдісті аса қолданбайды. Енді соған мысал келтірейік.

Есеп 1. Массалық үлесі 7,5% тең және 60% тең H₂SO₄ ерітінділерді қосып, массасы 350г тең 15% H₂SO₄ ерітіндісін алу керек. Екі ерітіндіден қандай салмақ мөлшерде алынады?

1. Бір грамм ерітіндідегі H₂SO₄ мөлшерін анықтайды:

а) 7,5% тең ерітіндіні 1 г ерітіндіге аударсақ

100г – 7,5г

1г – х х = 7,5:100 = 0,075г

б) 60% ерітінді: х = 60 : 100 = 0,60 г

в) 15% ерітінді: х = 15 : 100 = 0,15 г
2. Алгебралық белгілеуді еңгіземіз:

а) араласуға жұмсалатын массалық үлес 7,5% тең ерітіндінің жалпы массасын – х деп белгілейміз, олай болса ондағы таза H₂SO₄ массасын – 0,075х деп белгілейміз.

б) 60% ерітіндінің жалпы массасы мынаған тең: (350 - х), ал ондағы таза H₂SO₄ мынаған тең: 0,15·350

3. Міне осы мәліметтерден алгебралық теңдеу құрамыз:

0,075х + 0,60 · (350 · х) = 350 · 0,15

4.Теңдеуді шешеміз:

0,075х + 200 - 0,60х = 52,5

Осыдан : 0,525х = 157,5 х = 157,5 : 0,525 = 300г

Бұл 7,5% H₂SO₄ ерітіндісінің массасы (300г)

Ал 60% H₂SO₄ ерітіндісінің массасы 350г-300=50г

1. Алгебралық белгілеуді енгіземіз:

100 атом табиғи неонның құрамындағы ₁₀²²Nе атомының санын – х деп белгілейміз, онда ₁₀²² Nе- саны (100-х) болады.

Ал ₁₀²⁰Nе атомының массасы – 20х болады, ал₁₀²² Nе массасы – 22(100-х)

2. Осы мәліметтерден алгебралық теңдеу құрамыз:

20х + 22 · (100-х) =20,2·100

3. 20х +2200 - 22х = 2020

2x =180 x = 90 атом ₁₀²⁰Nе

4. Олай болса ₁₀²² Nе 100 – 90 = 10

Сонымен әр бір100 атом табиғи неонға 90 атом ₁₀²⁰Nе және 10 атом ₁₀²² Nе келеді. Міне осы сандар % үлесті ауыстырады.

Шешуі:

М(Ва₂SO₄) =233г/моль;

2. Алгебралық белгілеуді енгіземіз:

а) К₂SO₄ массасы – х

б) Na₂SO₄ массасы – (24,5 − х)

3.147г К₂SO₄ – 233г Ва₂SO₄ алынады

Бір грамм К₂SO₄ тең 174 есе аз алынады, онда х тең – х есе аз КОН алынады: 233 :174 · х (Ва₂SO₄)

4. (24,5 − х) Na₂SO₄ тұзынан: 233 : 142 (24,5 – х) алынады

5. Алгебралық теңдеулер:

(233: 174) · х + 233 : 142 · (24,5 − х) = 34,95

6. Теңдеуді шешеміз:

1,34х + 40,18 − 1,64х = 34,95

0,3х = 5,23 х = 17,4г К₂SO₄



7. Na₂SO₄ үлесі: 24,5 − 17,4 = 7.
4. ТИПТІК ЕСЕПТЕРДІ ШЕШУ ҮЛГІЛЕРІ
1-мысал: Массасы 8,00 грамм темір пластинка мыс сульфатының ерітіндісіне батырылған. Біраздан кейін пластинканы ерітіндіден шығарып алып, құрғатып, қайтадан өлшегенде оның массасы 8,77г болған. Ерітіндіге ауысқан темірдің массаларын табыңыздар.

Шешуі:

Металдардың активтік қатарына (дәлдеп айтқанда «стандарттық электрондық потенциалдар» қатарында) темір мыстың алдында тұрғандықтан мысты оның тұздарының құрамынан ығыстырып шығарады. Яғни, мыс сульфатының құрамындағы мыс иондарының орнын темір иондары басады, ал бөлініп шыққан мыс атомдары темір пластинкаға қонады. Жалпы, бастапқы пластинканың ауырлауы немесе жеңілдеуі, бір сөзбен айтқанда өзгеруі, алмасатын металдардың молярлық (атомдық) массаларының айырмасына тікелей байланысты.

Біз қарастырып отырған реакция теңдеуін былай жазуға болады:
Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu (1)
Пластинканың массасының өзгеруі темірдің еруіне (пластинканың жеңілдеуі) және оның орнына мыстың қонуына (пластинканың ауырлауы) байланысты.

Мұнда ерітіндіге кететін металдың (Fe) атомдық массасынан пластинканың бетіне қонатын металдың (Cu) атомдық массасы үлкен болғандықтан реакция нәтижесінде пластинка ауырлайды.

∆m = 8,77-8,00 = 0,77 грамға ауырлайды.

Есептің бұдан арғы жалғасы бірнеше әдістермен шығарылуы мүмкін.

1-әдіс.

Пластинканың ауырлауы немесе жеңілдеуі алмасатын металдардың атомдық массаларының айырмасына тәуелді екеніне сүйене отырып, пропорция құрамыз:

Егер 56г Fe ерітіндіге ауысқанда пластинканың массасы 8 грамға ауырласа, онда у г Fe ерітіндіге ауысқанда пластинканың массасы 0,77 грамға ауырлайды.