- •Предисловие
- •Химическое равновесие
- •1.2. Примеры заданий по теме «Скорость химической реакции. Химическое равновесие» и комментарии к их решению
- •Задания для самостоятельной работы по теме «Скорость химической реакции. Химическое равновесие»
- •2. Гидролиз
- •2.1. Общие представления
- •2.2. Примеры заданий по теме «Гидролиз» и комментарии к их решению
- •2.3. Задания для самостоятельной работы по теме «Гидролиз»
- •3. Окислительно-восстановительные реакции
- •3.1. Общие представления
- •Важнейшие окислители и восстановители
- •Окислительно-восстановительная двойственность
- •Типы окислительно-восстановительных реакций
- •Расстановка коэффициентов в овр
- •3.2. Окислительно-восстановительные реакции с участием органических веществ
- •3.3. Примеры заданий по теме «Окислительно-восстановительные реакции» и комментарии к их решению
- •3.4. Задания для самостоятельной работы по теме «Окислительно-восстановительные реакции»
- •4. Электролиз
- •4.1. Общие представления
- •Катодные процессы при электролизе растворов солей
- •Анодные процессы при электролизе водных растворов
- •4.2. Примеры заданий по теме «Электролиз» и комментарии к их решению
- •4.3. Задания для самостоятельной работы по теме «Электролиз»
- •5. Генетическая связь между различными классами неорганических веществ
- •5.1. Общие представления
- •5.2. Примеры заданий по теме «Генетическая связь между различными классами неорганических веществ» и комментарии к их решению
- •«Цепочки» превращений»
- •Уравнения четырех возможных реакций между предложенными веществами
- •«Мысленный химический эксперимент»
- •5.3. Задания для самостоятельной работы по теме «Генетическая связь между различными классами неорганических веществ»
- •6. Генетическая связь между различными классами органических веществ
- •6.1. Общие представления
- •6.2. Примеры заданий по теме «Генетическая связь между различными классами органических веществ» и комментарии к их решению
- •6.3. Задания для самостоятельной работы по теме «Генетическая связь между различными классами органических веществ»
- •7. Расчетные задачи высокого уровня сложности
- •7.1. Задания с4
- •7.1.1. Общие представления
- •7.1.2. Примеры заданий c4 и комментарии к их решению
- •7.2. Задания с5
- •7.2.1. Общие представления
- •7.2.2. Примеры заданий c5 и комментарии к их решению
- •7.3. Задания для самостоятельной работы по теме «Расчетные задачи высокого уровня сложности»
- •Список литературы
7. Расчетные задачи высокого уровня сложности
7.1. Задания с4
7.1.1. Общие представления
Задание С4 представляет собой расчетную комбинированную задачу. При выполнении этого задания учащимся требуется самостоятельно составить алгоритм решения.
В процессе решения задач С4 необходимо составить одно или несколько уравнений реакций, сделать вывод об избытке одного из реагентов, рассчитать массовую долю вещества в растворе с учетом выделяющегося из раствора газа или осадка и т.д. Каждый из этих элементов развернутого ответа оценивается 1 баллом. Всего за решение задачи С4 можно получить 4 балла.
При решении химических задач рекомендовано использовать следующие обозначения величин:
n(X) – количество вещества X;
m(X) – масса вещества X;
M(X) – молярная масса вещества X;
М(Э) – молярная масса химического элемента Э;
V(X) – объем газа X;
Vр-ра(X) – объем раствора вещества X;
Vm – молярный объем газа; Vm = 22,4 л/моль при нормальных условиях;
w(X) – массовая доля вещества Х;
w(Э) – массовая доля химического элемента в соединении;
mр-ра(X) – масса раствора вещества Х;
φ(X) – объемная доля вещества X;
ρ – плотность.
DА(В) – относительная плотность газа В по газу А.
Решение расчетных химических задач требует обязательного усвоения следующих расчетных формул:
n(X) = ;
m(X)= n(X) ∙ M(X);
;
V(газа) = n(газа) ∙ Vm = n(газа) ∙ 22,4;
w(X) = ;
m(X) = w(X) ∙ m(р-ра);
;
φ(Х) = ;
ρ = .
Для успешного решения расчетных задач любого типа и любого уровня сложности учащиеся должны довести знание этих формул и умение применять их на практике до автоматизма! Только в этом случае они смогут успешно справиться с решением расчетных задач, уложившись в отведенный лимит времени.
При решении расчетных задач школьники часто допускают следующие типичные ошибки:
- не делают различия между массой раствора и массой растворенного вещества;
- при нахождении количества газообразного вещества делят его массу на молярный объем или, наоборот, делят объем газообразного вещества на его молярную массу;
- забывают расставить коэффициенты в уравнениях реакций;
- не находят, какое вещество в избытке (эта ошибка может быть связана также с отсутствием навыка решения задач на избыток - недостаток);
- при расчетах неправильно преобразовывают математические формулы, не задумываясь при этом об абсурдности полученного ответа (например, производят умножение, а не деление массы растворенного вещества на его массовую долю при нахождении массы раствора).
Большинство расчетных задач, в особенности, высокого уровня сложности лучше решать в молях, так как этот способ является более рациональным. Однако сам способ решения и его рациональность при оценивании заданий высокого уровня сложности не учитываются. Главное – ученик должен продемонстрировать логику предложенного им способа решения и в соответствии с ним выполнить правильные вычисления, которые приведут его к верному ответу.
Важно также правильно округлять результаты полученных вычислений, а именно: при округлении следует оставлять не менее двух – трех значащих цифр, (лучше – трех!). Например, найдем количество вещества гидроксида калия массой 0,3 г:
n(KOH) = 0,3/56 = 0,0053571428.
Значащие цифры начинаются после отбрасывания всех нулей, стоящих слева в десятичной записи числа (в данном случае – это 53571428). Таким образом, правильное округление даст 0,00536. Округление числа 0,0053571428 до 0,005 является очень грубым, может привести к огромной ошибке и сильно исказить результат.
Однако, если в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из элементов, которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.