МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ,

ЧЕРКАСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені Богдана Хмельницького

НАВЧАЛЬНО-НАУКОВИЙ ІНСТИТУТ

ПРИРОДНИЧИХ НАУК

ЗБІРНИК

ЗАДАЧ та ВПРАВ З ХІМІЇ

(для заочної форми відділення )

Черкаси – 2014

Збірник задач та вправ з хімії (для заочної форми відділення) / Укладач: доц. Лут О.А.. – Черкаси: Вид. відділ ЧНУ ім. Б. Хмельницького, 2014. – 188 с.

Збірник задач та вправ з хімії призначений для поліпшення опанування основ загальної та неорганічної хімії студентами заочної форми відділення для кращого сприйняття і поглиблення базових знань з шкільного курсу хімії

Рецензенти: кандидат хімічних наук, професор кафедри хімії Черкаського національного університету О.В. Білий

кандидат хімічних наук, доцент кафедри екології

Черкаського державного технологічного університету О.М. Хоменко

Друкується згідно з ухвалою Вченої ради Черкаського національного університету ім. Б. Хмельницького.

Протокол №     від ___ __________ 2014 р.

З М І С Т

1. Методичні рекомендації до

розв’язання розрахункових задач . . . . . . . 4

2. Приклади розв’язання задач

з відповідними міркуваннями . . . . . . . . . . 7

3. Зразки розв’язування задач та виконання вправ

із загальної хімії . . . . . . . . . . . . . . . 15

4. Задачі та вправи для закріплення

навиків розв’язування . . . . . . . . . . . 71

5. Задачітв вправи для самостійного

розв’язування . . . . . . . . . . . . . 153

6. Найбільш поширені формули та аналітичні вирази

правил і законів, що використовуються при

розв’язуванні задач з хімії . . . . . . . . 159

7. Довідниковий матеріал

Електрохімічний ряд напруг металів . . . . 181

Розчинність основ, кислот і солей у воді.

Відносні молекулярні маси речовин . . . . . 182

Відносна електронегативність елементів . . 183

Періодична система хімічних елементів

Д. І. Менделєєва . . . . . . . . . . . . 184

8. Література . . . . . . . . . . . . . . 185

Методичні рекомендації до розв’язання розрахункових задач

Розв’язання задач за хімічними рівняннями, перш за все, закріплює знання основ хімічної мови, а саме: хімічної символіки, стехіометрії та метрології. Крім того, підкреслює, що хімія – експериментальна наука, бо умова задачі передбачає певне хімічне перетворення речовин, тобто нагадує про предмет хімічної науки.

Успішне розв’язання хімічних задач у цілому, а тому і задач за хімічним рівнянням не можливе без знань хімічних властивостей як тих речовин, що вступають у реакцію, так і тих, що утворюються в результаті її перебігу. Адже, як правило, в хімічне рівняння записують формули таких продуктів реакції, які практично не вступають в реакцію з вихідними речовинами. Наприклад, не правильно записати продуктом реакції оксид (наприклад, Na₂O, BaO), якщо реакція протікає у водному розчині, бо оксид має властивість взаємодіяти з нею.

Розв’язок задачі може виявитись не достовірним, якщо користуватись схемою хімічної реакції, тобто якщо не врівняти число атомів кожного елемента, що входять до складу вихідних речовин з одного боку і продуктів реакції – з другого. Така помилка в розв’язанні є, не чим іншим, як недотриманням закону збереження маси речовин.

Не варто перевантажувати розв’язання задачі записами стехіометричних співвідношень, які не використовуються в розрахунках, тобто їх відмічають зазвичай для речовин, про які йде мова в умові задачі. Необхідно при цьому звертати увагу на одиниці вимірювання задіяних величин, бо вони мають бути співставлюваними з тими, що використані в умові задачі. Наприклад, якщо для розрахунків раціонально виражати масу чи об’єм речовин відповідно в кг або м³, тоді у відповідних одиницях потрібно застосовувати і молярні константи речовин. Найчастіше такими використовують молярну масу та молярний об’єм речовин (останній для газів за нормальних умов дорівнює 22,4·10⁻³ м³/моль).

У записах хімічних задач у цілому та розрахункових задач за хімічними рівняннями зокрема, слід дотримуватись необхідної культури праці, бо якомога строгіше застосування загально-прийнятих позначень певних характеристик речовин і процесів робить записи розв’язаних задач значно доступнішими для однозначного їх тлумачення, полегшує пригадування необхідних для розв’язання математичних залежностей. Наприклад, прийнято позначати характеристики атома, молекули, речовини, хімічна формула яких Х, так:

А_r(Х) – відносна атомна маса хімічного елемента речовини;

М_r(Х) – відносна молекулярна маса речовини;

m(X) − маса речовини;

n(Х) – кількість речовини;

V(X) – об’єм речовини;

V_m(X) – молярний об’єм речовини за певних умов;

V_m,о(X) – молярний об’єм речовини за нормальних умов;

m(X×розч.) − маса розчину;

w(X) або w(%)(X) – масова частка речовини;

с(Х) – молярна концентрація розчину;

φ(Х) або φ(%)(X) – об’ємна частка речовини;

Р(Х) або S(X) – розчинність речовини;

r(X×розч.) − густина розчину;

h(Х)  або h(%)(X) − практичний вихід речовини;

d(X) − густина газуватої речовини;

D

Х₂

    (X₁) − відносна густина однієї газуватої речовини за іншою;

Q_f(Х) – теплота утворення речовини;

Q_f – тепловий ефект реакції;

Q – кількість теплоти, що виділилась (поглинулась) під час протікання реакції.

Успішне розв’язання задачі забезпечується попереднім логічним розмірковуванням над шляхами розв’язання. Адже їх може бути кілька. Доцільно з можливих обирати найкоротший і розуміти, що кожний правильний з них приведе до одної й тої ж відповіді на поставлені в задачі питання. Слід в короткому записі умови задачі наводити всі ті величини чи константи, які для розв’язання задачі є загальнодоступними або взяті з довідника. У конкретні дії розв’язання задачі потрібно вносити загальноприйняті математичні формули.