Zadaci 27 35 ispit iz kemije. Zadatak C5 na ispitu iz kemije

Općinski proračun obrazovna ustanova

"Prosječno sveobuhvatna škola Broj 4 Šebekino Belgorodska oblast»

Značajke rješenja i ocjenjivanje zadataka 30-35 KORIŠTENJE u kemiji

Pripremila: Arnautova Natalia Zakharovna,

nastavnik kemije i biologije

MBOU "Škola br. 4, Shebekino, Belgorodska regija"

2017. godina

Metodologija ocjenjivanja zadataka s detaljnim odgovorom (glavni pristupi utvrđivanju kriterija i skala za ocjenjivanje izvedbe zadataka)

Temelj metodologije ocjenjivanja zadataka s detaljnim odgovorom je niz općih odredbi. Najvažniji od njih su sljedeći:

Provjera i ocjena zadataka s detaljnim odgovorom provodi se samo kroz neovisno ispitivanje temeljeno na metodi analize elemenata ispitanika po elementima.

Korištenje metode analize po elementima čini nužnim osigurati jasnu podudarnost formulacije uvjeta zadatka s provjerenim elementima sadržaja. Popis elemenata sadržaja testiranih bilo kojim zadatkom u skladu je sa zahtjevima standarda za razinu pripremljenosti maturanata.

Kriterij za ocjenjivanje izvedbe zadatka metodom analize po elementima je utvrđivanje prisutnosti u odgovorima ispitivanih elemenata danog odgovora
u modelu odgovora. Međutim, može se prihvatiti drugi model odgovora koji je predložio ispitanik ako ne iskrivi bit kemijske komponente uvjeta zadatka.

Ljestvica za procjenu izvedbe zadatka postavlja se ovisno o broju elemenata sadržaja uključenih u model odgovora, uzimajući u obzir faktore kao što su:

Razina složenosti sadržaja koji se provjerava;

Određeni slijed radnji koje treba provesti pri dovršavanju zadatka;

Jednoznačnost tumačenja uvjeta zadatka i moguće opcije tekst odgovora;

Usklađenost uvjeta dodjele s predloženim kriterijima ocjenjivanja za pojedini elementi sadržaj;

Približno ista razina težine za svaku stavku sadržaja testiranu zadatkom.

Prilikom izrade kriterija ocjenjivanja uzimaju se u obzir značajke sadržajnih elemenata svih pet zadataka s detaljnim odgovorom, uključenih u ispitni rad. Uzima u obzir činjenicu da zapisi odgovora ispitanika mogu biti vrlo općeniti, pojednostavljeni i nespecifični ili nepotrebno kratki.
i nedovoljno obrazloženo. Posebna se pozornost posvećuje isticanju elemenata odgovora u jednoj točki. To uzima u obzir neizbježnost postupnog povećanja poteškoća pri dobivanju svake sljedeće točke.
za pravilno formuliran element sadržaja.

Prilikom sastavljanja ljestvice za procjenu računskih problema (33. i 34.) uzima se u obzir mogućnost različitih načina njihova rješavanja, a posljedično i prisutnost glavnih faza i rezultata zadataka navedenih u odgovoru ispitanika.
u kriterijima ocjenjivanja. Ilustrirajmo metodologiju ocjenjivanja zadataka detaljnim odgovorom na konkretnim primjerima.

2017-2018 akademska godina

Zadaci

Maksimalan rezultat

Razina potrage

Zadatak 30

2016-2017 godina

30 zadataka usmjereno je na ispitivanje sposobnosti određivanja oksidacijskog stanja kemijski elementi, odrediti oksidacijsko sredstvo i redukcijsko sredstvo, predvidjeti produkte redoks -reakcija, utvrditi formule tvari koje nedostaju u shemi reakcije, na temelju toga sastaviti elektroničku vagu, rasporediti koeficijente u jednadžbama reakcije.

Ljestvica ocjenjivanja za takve zadatke uključuje sljedeće elemente:

Sastavljena elektronička vaga - 1 bod;

Are naznačeno je oksidaciono i redukciono sredstvo - 1 bod.

Are utvrđuju se formule nedostajućih tvari i postavljaju koeficijenti
u jednadžbi redoks reakcije - 1 bod.

Primjer posla:

Metodom elektroničke vage napišite jednadžbu reakcije

Na 2 SO 3 +… + KOH K 2 MnO 4 +… + H 2 O

Odredite oksidaciono i redukcijsko sredstvo.

Bodovi

Mogući odgovor

Mn +7 +ē → Mn +6

S +4 - 2ē → S +6

Sumpor u oksidacijskom stanju +4 (ili natrijev sulfit na račun sumpora u oksidacijskom stanju +4) je redukcijsko sredstvo.

Mangan u oksidacijskom stanju +7 (ili kalijev permanganat zbog mangana
u oksidacionom stanju +7) - oksidaciono sredstvo.

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH = Na 2 SO 4 + 2K 2 MnO 4 + H 2 O

Odgovor je točan i potpun:

    utvrđen je stupanj oksidacije elemenata koji su u reakciji oksidirajuće i redukcijsko sredstvo;

    bilježe se procesi oksidacije i redukcije te se na njihovoj osnovi sastavlja elektronička (elektroničko-ionska) vaga;

    utvrđuju se tvari koje nedostaju u jednadžbi reakcije, postavljaju se svi koeficijenti

Maksimalan rezultat

Prilikom ocjenjivanja odgovora ispitanika potrebno je uzeti u obzir da ne postoje jedinstveni zahtjevi za dizajn odgovora na ovaj zadatak. Kao rezultat toga, sastavljanje elektroničke i elektroničko-ionske ravnoteže prihvaćeno je kao točan odgovor, a naznaka oksidanta i redukcijskog sredstva može se izvršiti na bilo koji nedvosmisleno razumljiv način. Međutim, ako odgovor sadrži elemente koji se međusobno isključuju, oni se ne mogu smatrati točnim.

Zadaci formata 2018

1. Zadatak 30 (2 boda)

Da biste dovršili zadatak, upotrijebite sljedeći popis tvari: kalijev permanganat, klorovodik, natrijev klorid, natrijev karbonat, kalijev klorid. Dopušteno je koristiti vodene otopine tvari.

S predloženog popisa tvari odaberite tvari između kojih je moguća redoks reakcija i napišite jednadžbu ove reakcije. Napravite elektroničku vagu, navedite oksidant i redukcijsko sredstvo.

Obrazloženje.

Napišimo jednadžbu reakcije:

Sastavimo elektroničku vagu:

Klor u oksidacijskom stanju -1 je redukcijsko sredstvo. Mangan u oksidacionom stanju +7 je oksidaciono sredstvo.UKUPNO 2 boda

    tvari se odabiru, zapisuje se jednadžba redoks reakcije, postavljaju se svi koeficijenti.

    bilježe se procesi oksidacije i redukcije te se na njihovoj osnovi sastavlja elektronička (elektroničko-ionska) vaga; koji su u reakciji oksidacijsko sredstvo i redukcijsko sredstvo;

Samo je jedan od gornjih elemenata odgovora pogrešan

Pogreške su napravljene u dva od gore navedenih elemenata odgovora

Svi elementi odgovora netočno su napisani

Maksimalan rezultat

Zadaci formata 2018

1. Zadatak 31 (2 boda)

Da biste dovršili zadatak, upotrijebite sljedeći popis tvari: kalijev permanganat, kalijev bikarbonat, natrijev sulfit, barijev sulfat, kalijev hidroksid. Dopušteno je koristiti vodene otopine tvari.

Obrazloženje.

Mogući odgovor:

2. Zadatak 31

Da biste dovršili zadatak, upotrijebite sljedeći popis tvari: klorovodik, srebrni (I) nitrat, kalijev permanganat, vodu, dušičnu kiselinu. Dopušteno je koristiti vodene otopine tvari.

S predloženog popisa tvari odaberite tvari između kojih je moguća reakcija ionske izmjene. Zapišite molekularnu, punu i skraćenu ionsku jednadžbu za ovu reakciju.

Obrazloženje.

Mogući odgovor:

Zadatak 32. Zadaci formata 2018

U uvjetu zadatka, 32 procjenitelja znanja o genetskom odnosu različitih klasa nisu organska tvar, predlaže se opis specifičnog kemijskog pokusa, čiji će tijek ispitanici morati ilustrirati pomoću jednadžbi odgovarajućih kemijskih reakcija. Ljestvica procjene za zadatak ostaje, kao i 2016., jednaka 4 boda: svaka ispravno napisana jednadžba reakcije procjenjuje se na 1 bod.

Primjer posla:

Željezo je otopljeno u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena sol je obrađena s viškom otopine natrijevog hidroksida. Dobiveni smeđi talog se odfiltrira i kalcinira. Rezultirajuća tvar zagrijana je željezom.

Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.

Sadržaj točnog odgovora i smjernice za ocjenjivanje(dopuštene su druge formulacije odgovora koje ne iskrivljuju njegovo značenje)

Bodovi

Mogući odgovor

Četiri jednadžbe opisanih reakcija su napisane:

1) 2Fe + 6H 2 SO 4
Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

2) Fe 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 2Fe (OH) 3 + 3Na 2 SO 4

3) 2Fe (OH) 3
Fe 2 O 3 + 3H 2 O

4) Fe 2 O 3 + Fe = 3FeO

Sve reakcijske jednadžbe napisane su pogrešno

Maksimalan rezultat

Treba napomenuti da se nedostatak koeficijenata (barem jedan) prije formula tvari u jednadžbama reakcije smatra pogreškom. Za ovu jednadžbu ne daje se bod.

Zadatak 33. Zadaci formata 2018

Zadaci 33 provjeravaju usvajanje znanja o odnosu organskih tvari i omogućuju provjeru pet elemenata sadržaja: ispravnost pisanja pet jednadžbi reakcije koje odgovaraju shemi - "lanac" transformacija. Prilikom pisanja jednadžbi reakcije, ispitanici se moraju koristiti strukturnim formulama organskih tvari. Prisutnost svakog provjerenog elementa sadržaja u odgovoru procjenjuje se na 1 bod. Maksimalan broj bodova za izvršavanje takvih zadataka je 5.

Primjer posla:

Zapišite jednadžbe reakcije pomoću kojih možete izvesti sljedeće transformacije:

Prilikom pisanja jednadžbi reakcije koristite strukturne formule organskih tvari.

Sadržaj točnog odgovora i smjernice za ocjenjivanje
dopuštene su druge formulacije odgovora koje ne iskrivljuju njegovo značenje)

Bodovi

Mogući odgovor

Napisano je pet reakcijskih jednadžbi koje odgovaraju shemi transformacije:

Točno napisano pet jednadžbi reakcija

Četiri jednadžbe reakcije napisane su ispravno

Tri reakcijske jednadžbe napisane su ispravno

Dvije jednadžbe reakcije ispravno su napisane

Točno napisana jednadžba reakcije

Svi elementi odgovora netočno su napisani

Maksimalan rezultat

Imajte na umu da je dopušteno koristiti strukturne formule u odgovoru ispitivača različite vrste(prošireno, skraćeno, skeletno), nedvosmisleno odražavajući redoslijed veza između atoma i međusobno uređenje zastupnici i funkcionalne skupine
u molekuli organske tvari.

Zadatak 34. Zadaci formata 2018

Zadaci 34 su računski problemi. Njihova provedba zahtijeva poznavanje kemijskih svojstava tvari i uključuje provedbu određenog skupa radnji kako bi se osiguralo dobivanje točnog odgovora. Ove radnje uključuju sljedeće:

- sastavljanje jednadžbi kemijskih reakcija (prema uvjetima problema), potrebnih za izvođenje stehiometrijskih proračuna;

- izvršavanje proračuna potrebnih za pronalaženje odgovora na
pitanja u izjavi o problemu;

- formuliranje logički opravdanog odgovora na sva pitanja postavljena u izvješću o radu (na primjer, za uspostavu molekularne formule).

Međutim, treba imati na umu da ne moraju sve te radnje nužno biti prisutne pri rješavanju bilo kojeg računskog problema, a u nekim se slučajevima neke od njih mogu koristiti više puta.

Maksimalna ocjena za zadatak je 4 boda. Prilikom provjere prije svega trebate obratiti pozornost na logičko obrazloženje izvedenih radnji, jer se neki zadaci mogu riješiti na nekoliko načina. Istodobno, kako bi se objektivno procijenila predložena metoda za rješavanje problema, potrebno je provjeriti ispravnost srednjih rezultata koji su korišteni za dobivanje odgovora.

Primjer posla:

Odredite masene udjele (u%) željeznog (II) sulfata i aluminij sulfida
u smjesi, ako se pri obradi 25 g te smjese s vodom oslobodi plin koji je potpuno reagirao s 960 g 5% -tne otopine bakrenog sulfata.

U odgovor zapišite jednadžbe reakcije koje su navedene u uvjetu problema,
i pružiti sve potrebne izračune (navesti jedinice željene fizičke veličine).

Bodovi

Mogući odgovor

Jednadžbe reakcije su sastavljene:

Izračunava se količina tvari sumporovodika:

Izračunavaju se količina tvari i masa aluminijevog sulfida i željezovog (II) sulfata:

Određeni su maseni udjeli željezovog (II) sulfata i aluminij sulfida u početnoj smjesi:

ω (FeSO 4) = 10/25 = 0,4 ili 40%

ω (Al 2 S 3) = 15/25 = 0,6 ili 6 0%

Odgovor je točan i potpun:

    u odgovoru su ispravno napisane jednadžbe reakcije koje odgovaraju uvjetu zadatka;

    ispravno su izvršeni izračuni u kojima se koriste potrebne fizičke veličine navedene u uvjetu zadatka;

    pokazao je logički potkrijepljen odnos fizičkih veličina na temelju kojih se provode izračuni;

    u skladu s uvjetom zadatka određuje se željena fizikalna veličina

Samo je jedan od gornjih elemenata odgovora pogrešan

Svi elementi odgovora netočno su napisani

Maksimalan rezultat

Prilikom provjere odgovora ispitanik mora uzeti u obzir činjenicu da u slučaju kada odgovor sadrži pogrešku u izračunima u jednom od tri elementa (drugi, treći ili četvrti), što je dovelo do netočnog odgovora, oznaka za zadatak se umanjuje za samo 1 bod.

Zadatak 35. Zadaci formata 2018

Zadaci 35 predviđaju određivanje molekulske formule tvari. Ispunjenje ovog zadatka uključuje sljedeće uzastopne operacije: provođenje proračuna potrebnih za utvrđivanje molekulske formule organske tvari, bilježenje molekulske formule organske tvari, sastavljanje strukturne formule tvari koja nedvosmisleno odražava redoslijed veza između atoma u svojoj molekuli, bilježeći jednadžbu reakcije koja zadovoljava uvjet zadatka.

Ljestvica ocjenjivanja za zadatak 35 u drugom dijelu ispitnog rada bit će 3 boda.

U zadacima 35 koristi se kombinacija elemenata sadržaja koji se provjerava - izračuni na temelju kojih se dolazi do definicije molekularne formule tvari, sastavljanja opće formule tvari, a zatim - na temelju toga određivanje molekularne i strukturne formule tvari.

Sve se te radnje mogu izvesti u različitom slijedu. Drugim riječima, ispitanik može doći do odgovora na bilo koji logičan način koji mu je dostupan. Stoga se pri ocjenjivanju zadatka glavna pozornost posvećuje ispravnosti odabrane metode za određivanje molekulske formule tvari.

Primjer posla:

Prilikom spaljivanja uzorka neke organski spoj težine 14,8 g primljeno 35,2 g ugljični dioksid i 18,0 g vode.

Poznato je da je relativna gustoća pare ove tvari za vodik 37. Tijekom proučavanja kemijskih svojstava ove tvari utvrđeno je da pri interakciji ove tvari s bakar (II) oksidom nastaje keton.

Na temelju danih uvjeta dodjele:

1) izvršiti proračune potrebne za utvrđivanje molekularne formule organske tvari (navesti mjerne jedinice željenih fizičkih veličina);

napiši molekularnu formulu izvorne organske tvari;

2) našminkati strukturna formula ove tvari, koja nedvosmisleno odražava redoslijed veza atoma u svojoj molekuli;

3) napišite jednadžbu za reakciju ove tvari s bakrenim (II) oksidom koristeći strukturnu formulu tvari.

Sadržaj točnog odgovora i smjernice za ocjenjivanje

(dopuštene su druge formulacije odgovora koje ne iskrivljuju njegovo značenje)

Bodovi

Mogući odgovor

Pronađeno količina tvari produkata izgaranja:

Opća formula tvari - C x H y O z

n (CO2) = 35,2 / 44 = 0,8 mol; n (C) = 0,8 mol

n (H20) = 18,0/18 = 1,0 mol; n (H) = 1,0 ∙ 2 = 2,0 mol

m (O) = 14,8 - 0,8 ∙ 12 - 2 = 3,2 g; n (O) = 3,2 ⁄ 16 = 0,2 mol

Određena je molekularna formula tvari:

x: y: z = 0,8: 2: 0,2 = 4: 10: 1

Najjednostavnija formula- C4H10O

M jednostavno (C4H10O) = 74 g / mol

M ist (C x H y O z) = 37 ∙ 2 = 74 g / mol

Molekulska formula početne tvari - C 4 H 10 O

Strukturna formula tvari sastavljena je:

Jednadžba reakcije tvari s bakrenim (II) oksidom je zapisana:

Odgovor je točan i potpun:

    ispravno su izvedeni proračuni potrebni za utvrđivanje molekularne formule tvari; bilježi se molekularna formula tvari;

    zapisana strukturna formula organske tvari koja odražava redoslijed veze i međusobni raspored supstituenata i funkcionalnih skupina u molekuli u skladu s uvjetom zadatka;

    zapisuje se jednadžba reakcije, koja je naznačena u uvjetu zadatka, koristeći strukturnu formulu organske tvari

Samo je jedan od gornjih elemenata odgovora pogrešan

Pogreške su napravljene u dva od gore navedenih elemenata odgovora

Pogreške su napravljene u tri od gore navedenih elemenata odgovora

Svi elementi odgovora netočno su napisani

Svi elementi odgovora netočno su napisani

Maksimalan rezultat

UKUPNO 2. dio

2 + 2 + 4 + 5 + 4 + 3 = 20 bodova

Bibliografija

1. Metodički materijali za predsjednike i članove predmetnih povjerenstava predmeta Ruska Federacija provjeriti dovršenost zadataka s detaljnim odgovorom ispitni radovi KORISTITE 2017. Članak " Smjernice o ocjeni ispunjenosti zadataka USE -a s detaljnim pitanjem ". Moskva, 2017.

2. FIPI projekt instrumentacije materijale ispita 2018 godina.

3. Demo, specifikacije, kodifikatori za ispit 2018. godine. FIPI web stranica.

4.Uvjerenje o planiranim promjenama u CMM -u 2018. FIPI web stranica.

5. Mjesto "Riješit ću Jedinstveni državni ispit": kemija, za stručnjaka.

U našem zadnjem članku govorili smo o osnovnim zadaćama na ispitu iz kemije 2018. godine. Sada moramo detaljnije analizirati zadatke povećanih (u kodifikatoru ispita iz kemije 2018. - visoka razina težine) razine težine, prethodno spomenute kao dio C.

Idite na zadatke povećana razina složenost uključuje samo pet (5) zadataka - №30,31,32,33,34 i 35. Razmotrite teme zadataka, kako se za njih pripremiti i kako ih riješiti teški zadaci na ispitu iz kemije 2018.

Primjer zadatka 30 na ispitu iz kemije u 2018. godini

Namijenjen je provjeri učenikovog znanja o oksidaciji reakcije oporavka(OVR). Zadatak uvijek daje jednadžbu kemijska reakcija s nedostajućim tvarima s obje strane reakcije (lijeva strana - reagensi, desna strana - proizvodi). Za ovaj se zadatak mogu dobiti najviše tri (3) boda. Prva točka daje se za pravilno popunjavanje praznina u reakciji i ispravno izjednačavanje reakcije (postavljanje koeficijenata). Druga se točka može dobiti pravilnim opisom ravnoteže OVR -a, i posljednja točka daje se radi ispravnog određivanja tko je oksidirajući agens u reakciji, a tko redukcijski agens. Analizirajmo rješenje zadatka # 30 iz demo verzije ispita u kemiji 2018 .:

Metodom elektroničke vage napišite jednadžbu reakcije

Na 2 SO 3 +… + KOH à K 2 MnO 4 +… + H 2 O

Odredite oksidaciono i redukcijsko sredstvo.

Prvo što treba učiniti je rasporediti naboje atoma navedenih u jednadžbi, ispada:

Na + 2 S +4 O 3 -2 +… + K + O -2 H + a K + 2 Mn +6 O 4 -2 +… + H + 2 O -2

Često nakon ove radnje odmah vidimo prvi par elemenata koji su promijenili oksidacijsko stanje (CO), odnosno s različitih strana reakcije, na istom atomu, različito oksidacijsko stanje. U ovom konkretnom zadatku ne vidimo ništa slično. Stoga je potrebno koristiti dodatna znanja, naime na lijevoj strani reakcije vidimo kalijev hidroksid ( KOH), čija nas prisutnost obavještava da se reakcija nastavlja alkalno okruženje... S desne strane vidimo kalijev manganat i znamo da se u alkalnom reakcijskom mediju kalijev manganat dobiva iz kalijevog permanganata, pa je propust na lijevoj strani reakcije kalijev permanganat ( KMnO 4 ). Ispostavilo se da smo s lijeve strane imali mangan u CO +7, a s desne u CO +6, što znači da možemo napisati prvi dio OVR vage:

Mn +7 +1 e à Mn +6

Sada možemo pretpostaviti što bi se još trebalo dogoditi u reakciji. Ako mangan prima elektrone, onda mu ih je netko trebao dati (poštujemo zakon očuvanja mase). Uzmite u obzir sve elemente s lijeve strane reakcije: vodik, natrij i kalij već su u CO +1, što je za njih maksimalno, kisik neće donirati svoje elektrone manganu, što znači da sumpor ostaje u CO +4. Zaključujemo da doniramo elektrone sumporu i pretvara se u stanje sumpora sa CO +6. Sada možemo napisati drugi dio salda:

S +4 -2 e à S +6

Gledajući jednadžbu, vidimo da s desne strane nigdje nema sumpora i natrija, što znači da moraju biti u praznini, a logičan spoj koji ju treba popuniti je natrijev sulfat ( NaSO 4 ).

Sada je saldo OVR napisan (dobivamo prvu točku) i jednadžba ima oblik:

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + KOHà K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H 2 O

Mn +7 +1 e à Mn +6 1 2
S +4 -2e -à S +6 2 1

Važno je, na ovom mjestu, odmah napisati tko je oksidant, a tko redukcijski agent, jer se studenti često koncentriraju na izjednačavanje jednadžbe i jednostavno zaborave obaviti ovaj dio zadatka, čime gube bod. Po definiciji, oksidator je čestica koja prima elektrone (u našem slučaju mangan), a redukcijsko sredstvo je čestica koja se odriče elektrona (u našem slučaju sumpora), pa dobivamo:

Oksidant: Mn +7 (KMnO 4 )

Reducirajući agens: S +4 (Na 2 TAKO 3 )

Ovdje se treba sjetiti da označavamo stanje čestica u kojima su bile kada su počele pokazivati ​​svojstva oksidanta ili redukcijskog sredstva, a ne stanja u kojima su došle kao posljedica ORR -a.

Sada, da biste dobili posljednju točku, morate ispravno izjednačiti jednadžbu (postaviti koeficijente). Koristeći ravnotežu, vidimo da bi sumpor +4 otišao u +6 stanje, dva mangana +7 moraju postati mangan +6, što znači da stavljamo 2 ispred mangana:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + KOHà 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H20

Sada vidimo da imamo 4 kalija desno, a samo tri lijevo, što znači da moramo staviti 2 ispred kalijevog hidroksida:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOHà 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H20

Kao rezultat toga, točan odgovor na zadatak # 30 je sljedeći:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOHà 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H20

Mn +7 + 1e -à Mn +6 1 2
S +4 -2e -à S +6 2 1

Oksidant: Mn +7 (KMnO 4)

Reducirajući agens: S +4 (Na 2 TAKO 3 )

Rješenje zadatka 31 na ispitu iz kemije

Ovo je lanac anorganskih transformacija. Da biste uspješno izvršili ovaj zadatak, morate biti dobro upućeni u reakcije karakteristične za anorganski spojevi... Zadatak se sastoji od četiri (4) reakcije, od kojih za svaku možete dobiti jedan (1) bod, ukupno za zadatak možete dobiti četiri (4) boda. Važno je zapamtiti pravila za dizajn zadatka: sve jednadžbe moraju biti izjednačene, čak i ako je učenik ispravno napisao jednadžbu, ali nije izjednačio, neće dobiti bod; nije potrebno riješiti sve reakcije, možete napraviti jednu i dobiti jedan (1) bod, dvije reakcije i dobiti dva (2) boda itd. 3, što znači da to morate učiniti, i dobiti dvije (2 ) u isto vrijeme, najvažnije je naznačiti da se radi o reakcijama 1 i 3. Analizirajmo rješenje zadatka broj 31 iz demo verzije USE -a u kemiji 2018. godine:

Željezo je otopljeno u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena sol je obrađena s viškom otopine natrijevog hidroksida. Dobiveni smeđi talog se odfiltrira i kalcinira. Rezultirajuća tvar zagrijana je željezom.
Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.

Radi praktičnosti rješenja, na nacrtu možete sastaviti sljedeći dijagram:

Da biste dovršili zadatak, naravno, morate znati sve predložene reakcije. Međutim, u stanju uvijek postoje skriveni tragovi (koncentrirano sumporna kiselina, višak natrijevog hidroksida, smeđi talog, kalciniran, zagrijan željezom). Na primjer, učenik se ne sjeća što se događa s željezom pri interakciji s krajem. sumporne kiseline, ali sjeća se da je smeđi talog željeza, nakon obrade s lužinom, najvjerojatnije željezov hidroksid 3 ( Y = Fe(OH) 3 ). Sada imamo priliku, zamjenjujući Y u pisanoj shemi, pokušati napraviti jednadžbe 2 i 3. Naknadne radnje su čisto kemijske, pa ih nećemo tako detaljno opisivati. Učenik se treba sjetiti da zagrijavanje željezovog hidroksida 3 dovodi do stvaranja željeznog oksida 3 ( Z = Fe 2 O. 3 ) i vodu, a zagrijavanjem željezovog oksida 3 čistim željezom doći ćete do srednjeg stanja - željezovog oksida 2 ( FeO). Tvar X, koja je sol dobivena nakon reakcije sa sumpornom kiselinom, koja daje željezni hidroksid 3 nakon alkalne obrade, bit će željezni sulfat 3 ( x = Fe 2 (TAKO 4 ) 3 ). Važno je zapamtiti izjednačavanje jednadžbi. Zbog toga je točan odgovor na zadatak broj 31 sljedeći:

1) 2Fe + 6H2SO4 (k) a Fe 2 (SO 4) 3+ 3SO2 + 6H20
2) Fe 2 (SO 4) 3+ 6NaOH (g) à 2 Fe (OH) 3 + 3Na 2 SO 4
3) 2Fe (OH) 3à Fe 2 O. 3 + 3H20
4) Fe 2 O. 3 + Fe à 3FeO

Zadatak 32 Jedinstveni državni ispit iz kemije

Vrlo je sličan zadatku broj 31, samo je u njemu dan lanac organskih transformacija. Zahtjevi za projektiranje i logika rješenja slični su zadatku broj 31, jedina je razlika u tome što zadatak 32 daje pet (5) jednadžbi, što znači da možete osvojiti ukupno pet (5) bodova. Zbog sličnosti sa zadatkom broj 31, nećemo ga detaljno razmatrati.

Rješenje zadatka 33 iz kemije za 2018

Problem dizajna, da biste ga dovršili, morate poznavati osnovne formule dizajna, znati koristiti kalkulator i povući logičke paralele. Za zadatak broj 33 možete dobiti četiri (4) boda. Razmotrimo dio rješenja zadatka broj 33 iz demo verzije ispita iz kemije u 2018. godini:

Odredite masene udjele (u%) željezovog (II) sulfata i aluminijevog sulfida u smjesi ako je pri obradi 25 g ove smjese s vodom oslobođen plin koji je potpuno reagirao s 960 g 5% -tne otopine bakra U odgovor zapišite jednadžbe reakcije koje su navedene u iskazu problema i dostavite sve potrebne izračune (navedite mjerne jedinice traženih fizičkih veličina).

Prvi (1) bod koji dobijemo za pisanje reakcija koje se javljaju u problemu. Primitak ove točke ovisi o poznavanju kemije, preostala tri (3) boda mogu se dobiti samo izračunima, stoga, ako učenik ima problema s matematikom, mora dobiti najmanje jedan (1) bod za izvršavanje zadatka broj 33:

Al 2 S 3 + 6H 2 Oà 2Al (OH) 3 + 3H2S
CuSO4 + H2Sà CuS + H 2 SO 4

Budući da su daljnje radnje isključivo matematičke prirode, ovdje ih nećemo analizirati. Odabir analize možete pogledati na našem YouTube kanalu (veza na video zapis analize zadatka broj 33).

Formule koje će biti potrebne za rješavanje ovog zadatka:

Chemistry Challenge 34 2018

Procijenjeni zadatak, koji se razlikuje od zadatka broj 33 na sljedeći način:

      • Ako u zadatku broj 33 znamo između kojih tvari dolazi do interakcije, tada u zadatku broj 34 moramo pronaći ono što je reagiralo;
      • U zadatku broj 34 dati su organski spojevi, dok se u zadatku broj 33 najčešće navode anorganski procesi.

Zapravo, zadatak # 34 je suprotan zadatku # 33, pa je logika zadatka suprotna. Za zadatak broj 34 možete dobiti četiri (4) boda, dok, kao u zadatku broj 33, samo jedan od njih (u 90% slučajeva) dobiva se za poznavanje kemije, preostala 3 (rjeđe 2) boda su dobiveno za matematičke izračune ... Za uspješno izvršavanje zadatka broj 34 morate:

Poznavati opće formule svih glavnih klasa organskih spojeva;

Poznavati osnovne reakcije organskih spojeva;

Znati napisati jednadžbu u općem obliku.

Još jednom želim napomenuti da je potrebno za uspjeh polaganje ispita u kemiji 2018. godine teoretske osnove praktički se nisu promijenile, što znači da će mu sva znanja koja je vaše dijete steklo u školi pomoći da 2018. polože ispit iz kemije. U našem centru za pripremu Jedinstvenog državnog ispita i OGE Godografa vaše će dijete primiti svi neophodne za pripremu teorijski materijali, a u nastavi će učvršćivati ​​stečena znanja za uspješnu provedbu od svega ispitni zadaci. Oni će raditi s njim najbolji učitelji položio vrlo veliko natjecanje i teške prijemne testove. Nastava se održava u malim grupama, što učitelju omogućuje da svakom djetetu posveti vrijeme i formira svoju individualnu strategiju izvođenja ispitnog rada.

Nemamo problema s nedostatkom testova novog formata, naši učitelji ih sami pišu, na temelju svih preporuka kodifikatora, specifikatora i demo verzije ispita iz kemije u 2018. godini.

Nazovite danas i sutra će vam dijete biti zahvalno!

Zadaci 35 iz stvarnih KIM -ova USE 2018 u kemiji

opcija 1

Tijekom izgaranja 5,3 g organskog spoja nastalo je 8,96 l CO 2 i 4,5 g H 2 O. Kad je ta tvar oksidirana otopinom kalijevog permanganata u sumpornoj kiselini, nastala je dvobazna kiselina, karboksilne skupine u kojima su u susjednim položajima, a CO 2 se ne stvara. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari CxHy.

Napišimo jednadžbu reakcije:

CxHy + (x + y / 4) O2 = hSO2 + (y / 2) N 2 O

Odredimo količinu tvari ugljika i vodika:

n (C) = n (CO 2) = 8,96 / 22,4 = 0,4 mol

n (H) = n (H20) * 2 = (4.5 / 18) * 2 = 0.5 mol

Dakle, omjer količina ugljika i vodika u izvornoj organskoj tvari je približno 4: 5.

Moguće opcije uključuju C 4 H 5, C 8 H 10, C 12 H 15, C 16 H 20.

Na temelju općih formula različitih klasa organskih spojeva otkrivamo da je željena tvar C 8 H 10 (C n H 2 n -6) 1,2 -dimetilbenzen, budući da samo on, u reakciji s kalijevim permanganatom u kiseloj kiselini medij, tvori dvobaznu karboksilnu kiselinu, u kojoj su karboksilne skupine u susjednim položajima

Opcija 2

Izgaranjem 21,6 g organskog spoja nastalo je 31,36 l CO 2 i 14,4 g H 2 O. Tvar ulazi u reakciju esterifikacije s octena kiselina... Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Alkoholi ulaze u reakciju esterifikacije s karboksilnim kiselinama.

Opća formula tvari CxHyOz

Pronađimo omjer ugljika i vodika:

n (C) = n (CO 2) = 31,36 / 22,4 = 1,4 mol

n (H) = n (H20) * 2 = (14,4 / 18) * 2 = 1,6 mol

Omjer ugljika i vodika je 7 do 8.

To je moguće u spoju C 7 H 8 O. Provjerimo masu navedenu u problemu.

n (C 7 H 8 O) = 1,4 / 7 = 0,2 mol.

M (C 7 H 8 O) = 21,6 / 0,2 = 108

M (C 7 H 8 O) = 7 * 12 + 8 * 1 + 16 = 108.

S obzirom na to da fenoli ne ulaze u reakcije esterifikacije s karboksilnim kiselinama, točan odgovor je benzil alkohol

Opcija 3

Izgaranjem anoksične organske tvari nastaje 26,4 g CO 2, 5,4 g H 2 O i 13,44 l HCl. Ova tvar se može dobiti reakcijom odgovarajućeg ugljikovodika s viškom HCl. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

n (C) = n (CO 2) = 26,4 / 44 = 0,6 mol

n (H) = n (H 2 O) * 2 + n (HCl) = (5,4 / 18) * 2 + 13,44 / 22,4 = 1,2 mol

n (Cl) = n (HCl) = 13,44 / 22,4 = 0,6 mol

Omjer ugljika prema vodiku i kloru je 1: 2: 1.

Postoji jedna moguća opcija (na temelju postojećih općih formula gornjih klasa organskih tvari bez kisika): C 2 H 4 Cl 2 - dikloroetan

Opcija 4

Kad se izgori 9 grama tvari bez kisika, nastaje 12,6 g vode i 2,24 litre dušika i ugljičnog dioksida. Ova tvar se može dobiti redukcijom nitro spoja vodikom u prisutnosti katalizatora. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

n (N) = 2 * n (N) = 2 * 2,24 / 22,4 = 0,2 mol

n (H) = n (H20) * 2 = (12,6 / 18) * 2 = 1,4 mol

S obzirom. da molekula željene organske tvari sadrži 1 atom dušika, tada je količina tvari željenog spoja jednaka količini dušikove tvari i jednaka je 0,2 mola

Nađi molarnu masu željenog spoja: M = m / n = 9 / 0,2 = 45

Tvar sadrži 1 atom dušika, 7 atoma vodika. Oduzmite od 45 relativnu atomsku masu 1 atoma dušika i 7 atoma vodika: 45 - 14 - 7 = 24. Atomska masa ugljika 12. To jest, u molekuli željene tvari postoje 2 atoma ugljika

Odgovor C 2 H 7 N - nitroetan

Opcija 5

Kad izgori organska tvar koja ne sadrži kisik, nastaje 19,8 g ugljičnog dioksida, 5,4 g vode i 6,72 L HCl. Ova tvar se može dobiti reakcijom odgovarajućeg ugljikovodika s viškom HCl. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari CxHyClz

Pronađimo omjer ugljika, vodika i klora:

n (C) = n (CO 2) = 19,8 / 44 = 0,45 mol

n (H) = n (H 2 O) * 2 + n (HCl) = (5,4 / 18) * 2 + 6,72 / 22,4 = 0,9 mol

n (Cl) = n (HCl) = 6,72 / 22,4 = 0,3 mol

Omjer ugljika prema vodiku i kloru je 3: 6: 2.

S obzirom na način dobivanja tvari: interakciju ugljikovodika bez kisika s viškom HCl, zaključujemo da spoj pripada alkenima, alkinima, arenima ili alkadienima.

Postoji jedna moguća opcija (na temelju postojećih općih formula gornjih klasa organskih tvari bez kisika): C 3 H 6 Cl 2-2,2-diklorpropan

Ovu tvar je moguće dobiti hidrohalogeniranjem iz propina.

Opcija 6

Kada se izgori 1,86 grama tvari bez kisika, nastaje 1,26 grama vode i 224 ml dušika. Ova tvar se može dobiti iz odgovarajućeg nitro spoja. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari (uzimajući u obzir način dobivanja prema stanju problema): CxHyN

Količina dušika i vodika u spoju:

n (N) = 2 * n (N) = 2 * 0,224 / 22,4 = 0,02 mol

n (H) = n (H20) * 2 = (1,26 / 18) * 2 = 0,14 mol

Omjer dušika i vodika je 1: 7

S obzirom. da molekula željene organske tvari sadrži 1 atom dušika, tada je količina tvari željenog spoja jednaka količini dušikove tvari i jednaka 0,02 mola

Nađi molarnu masu željenog spoja: M = m / n = 1,86 / 0,02 = 93

Tvar sadrži 1 atom dušika, 7 atoma vodika. Oduzmite od 93 relativnu atomsku masu 1 atoma dušika i 7 atoma vodika: 93 - 14 - 7 = 72. Atomska masa ugljika 12. To jest, u molekuli željene tvari ima 6 atoma ugljika

Odgovor C 6 H 7 N - nitrobenzen

Opcija 7

Prilikom sagorijevanja organske tvari koja ne sadrži kisik nastaje 5,28 g ugljičnog dioksida, 0,72 g vode i 4,48 litara HCl. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari CxHyClz

Pronađimo omjer ugljika, vodika i klora:

n (C) = n (CO 2) = 5,28 / 44 = 0,12 mol

n (H) = n (H 2 O) * 2 + n (HCl) = (0,72 / 18) * 2 + 0,448 / 22,4 = 0,1 mol

n (Cl) = n (HCl) = 0,448 / 22,4 = 0,02 mol

Omjer ugljika i vodika i klora je 6: 5: 1.

S obzirom na način dobivanja tvari: interakciju ugljikovodika bez kisika s viškom HCl, zaključujemo da spoj pripada alkenima, alkinima, arenima ili alkadienima.

Postoji jedna moguća opcija (na temelju postojećih općih formula gornjih klasa organskih tvari bez kisika): C 6 H 5 Cl - klorobenzen

Opcija 8

Pri sagorijevanju 1,18 g sekundarnog amina nastaje 1,334 l ugljičnog dioksida, 1,62 g vode i dušika. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari: CxHyN

Količina tvari vodika i ugljika u spoju:

n (H) = 2 * n (H20) = 2 * 1,62 / 18 = 0,18 mol

n (C) = n (CO2) = (1.344 / 22.4) = 0.06 mol

Omjer ugljika i vodika je 1: 3.

Jednadžba reakcije za izgaranje sekundarnog amina je sljedeća:

2C x H 3 x N + 3,5xO 2 = 2xCO 2 + 3xH 2 O + N 2

Molekulska masaželjeni spoj je 12x + 3x + 14.

Količina tvari željenog spoja je 0,06 / x

Koristeći formulu n = m / M dobivamo: 1,18 / (12x + 3x + 14) = 0,06 / x

1,18x = 0,9x + 0,84

Odgovor C 3 H 9 N ili CH 3 - CH 2 - NH - CH 3 metiletilamin

Opcija 9

Neka tvar sadrži 12,79% dušika, 43,84% ugljika i 32,42% klora, a nastaje interakcijom primarnog amina s kloroetanom. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Maseni udio vodika je 100% - 12,79% - 43,84% - 32,42% = 10,95%

n (N) = 12,79 / 14 = 0,91

n (C) = 43,84 / 12 = 3,65

n (Cl) = 32,42 / 36,5 = 0,9

Kada primarni amin reagira s kloroetanom, [(CH3 -CH2) 2 -NH2] + Cl -

Opcija 10

Sol organske kiseline sadrži 5,05% vodika, 42,42% ugljika, 32,32% kisika i 20,21% kalcija. Kad se ta sol zagrije, nastaje karbonilni spoj. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (C) = 42,42 / 12 = 3,535

n (H) = 5,05 / 1 = 5,05

n (O) = 32,32 / 16 = 2,02

n (Ca) = 20,21 / 40 = 0,505

7: 10: 4: 1 (S: N: O: Sa)

Molekularna formula tvari C 7 H 10 O 4 Ca

Uzimajući u obzir omjer ugljika i vodika, karakterističan za nezasićene monobazne kiseline ili zasićene kiseline, kao i reakciju stvaranja karbonilnog spoja pri zagrijavanju, možemo zaključiti da je riječ o kalcijevoj soli pentana-1,2 -di karboksilna kiselina

Opcija 11

Organska tvar sadrži 12,79% dušika, 10,95% vodika i 32,42% klora. Tvar se može dobiti reakcijom sekundarnog amina s kloroetanom. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Maseni udio ugljika je 100% - 12,79% - 10,95% - 32,42% = 43,84%

Pronađimo omjer količine tvari ugljika, vodika, dušika i klora.

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (N) = 12,79 / 14 = 0,91

n (C) = 43,84 / 12 = 3,65

n (Cl) = 32,42 / 36,5 = 0,9

Omjer dušika prema ugljiku prema kloru i vodiku je 1: 4: 1: 12.

Kada sekundarni amin stupi u interakciju s kloroetanom, dobiva se dimetiletilamin klorid

[CH3 -N (CH3) -C2H5] + Cl -

Opcija 12

Sol organske kiseline sadrži 4,35% vodika, 39,13% ugljika, 34,78% kisika i 21,74% kalcija. Kad se ta sol zagrije, nastaje karbonilni spoj. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari: CxHyOzSa

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (C) = 39,13 / 12 = 3,26

n (H) = 4,35 / 1 = 4,35

n (O) = 34,78 / 16 = 2,17

n (Ca) = 21,74 / 40 = 0,54

Omjer elemenata u željenoj soli je sljedeći:

6: 8: 4: 1 (S: N: O: Sa)

Molekularna formula tvari C 6 H 8 O 4 Ca

Uzimajući u obzir omjer ugljika i vodika, karakterističan za nezasićene monobazne kiseline ili zasićene kiseline, kao i reakciju stvaranja karbonilnog spoja pri zagrijavanju, možemo zaključiti da je riječ o kalcijevoj soli butana-1,2 -dikarboksilna kiselina

Opcija 13

Organska tvar sadrži 9,09% dušika, 31,19% ugljika i 51,87% broma. Tvar se može dobiti reakcijom primarnog amina s bromoetanom. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Maseni udio vodika je 100% - 9,09% - 31,19% - 51,87% = 7,85%

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (N) = 9,09 / 14 = 0,65

n (C) = 31,19 / 12 = 2,6

n (Br) = 51,87 / 80 = 0,65

Omjer dušika prema ugljiku prema bromu i vodiku je 1: 4: 1: 12.

Kada primarni amin stupi u interakciju s bromoetanom, dobiva se dietilamin bromid

[(CH3 -CH2) 2 -NH2] + Br -

Opcija 14

Sol organske kiseline sadrži 28,48% ugljika, 3,39% vodika, 21,69% kisika i 46,44% barija. Kad se ta sol zagrije, nastaje karbonilni spoj. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (C) = 28,48 / 12 = 2,37

n (H) = 3,39 / 1 = 3,39

n (O) = 21,69 / 16 = 1,36

n (Ba) = 46,44 / 137 = 0,34

Omjer elemenata u željenoj soli je sljedeći:

7: 10: 4: 1 (S: N: O: Wa)

Molekularna formula tvari S 7 N 10 O 4 Va

Uzimajući u obzir omjer ugljika i vodika, karakterističan za nezasićene monobazne kiseline ili zasićene kiseline, kao i reakciju stvaranja karbonilnog spoja pri zagrijavanju, možemo zaključiti da je riječ o barij-soli pentana-1,2 -dikarboksilna kiselina

15 opcija

Organska tvar sadrži 10% dušika, 25,73% ugljika i 57,07% broma. Tvar se može dobiti reakcijom primarnog amina s bromometanom. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Maseni udio vodika je 100% - 10% - 25,73% - 57,07% = 7,2%

Pronađimo omjer količine tvari ugljika, vodika, dušika i broma.

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (N) = 10/14 = 0,7

n (C) = 25,73 / 12 = 2,1

n (Br) = 57,07 / 80 = 0,7

Omjer dušika prema ugljiku prema bromu i vodiku je 1: 3: 1: 10.

Kada primarni amin stupi u interakciju s bromometanom, dobiva se metiletilamin bromid

[(CH 3 -CH 2 -NH 2 -CH 3] + Br -

Opcija 16

Sol organske kiseline sadrži 25,62% ugljika, 2,85% vodika, 22,78% kisika i 48,75% barija. Kad se ta sol zagrije, nastaje karbonilni spoj. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Opća formula tvari: CxHyOzBa

Masu spoja uzimamo kao 100 grama, tada je količina tvari elemenata sljedeća:

n (C) = 25,62 / 12 = 2,135

n (H) = 2,85 / 1 = 2,85

n (O) = 22,78 / 16 = 1,42375

n (Ba) = 48,75 / 137 = 0,356

Omjer elemenata u željenoj soli je sljedeći:

6: 8: 4: 1 (S: N: O: Wa)

Molekularna formula tvari S 6 N 8 O 4 Va

Uzimajući u obzir omjer ugljika i vodika, karakterističan za nezasićene monobazne kiseline ili zasićene kiseline, kao i reakciju stvaranja karbonilnog spoja pri zagrijavanju, možemo zaključiti da je riječ o barij-soli butan-1,2 -dikarboksilna kiselina

17 opcija

Izgaranjem 40 g organskog spoja nastalo je 4,48 l CO 2 i 2,88 g H 2 O. Tvar postaje bezbojna bromova voda i pri zagrijavanju reagira s otopinom barijevog hidroksida, jedan od proizvoda ima formulu C 6 H 6 O 4 Ba. Odredite molekularnu i strukturnu formulu tvari.

Riješenje

Tražena tvar sadrži višestruku vezu ugljik-ugljik jer iscrpljuje bromovu vodu.

Uzimajući u obzir podatke o reakciji tvari s barijevim hidroksidom s stvaranjem organske barijeve soli, možemo zaključiti da željena tvar sadrži ili karboksilnu skupinu ili estersku vezu.

Opća formula tvari SxHyOz

Pronađimo omjer količina ugljika i vodikove tvari:

n (C) = 4,48 / 22,4 = 0,2

n (H) = 2,88 * 2/18 = 0,32

Dakle, omjer količina ugljika i vodika je 5: 8

Uzimajući u obzir formulu proizvoda navedenu u uvjetu, zaključujemo da je propenska kiselina: CH2 = CH-C (O) -O-Ba-O-C (O) -CH = CH2

Zadaci broj 35 na ispitu iz kemije

Algoritam za rješavanje sličnih zadataka

1. Opća formula homolognog niza

Najčešće korištene formule sažete su u tablici:

Homološki niz

Opća formula

Zasićeni monohidrični alkoholi

Ograničite aldehide

C n H 2n + 1 SON

Zasićene monokarboksilne kiseline

C n H 2n + 1 COOH

2. Jednadžba reakcije

1) SVE organske tvari izgaraju u kisiku uz stvaranje ugljičnog dioksida, vode, dušika (ako je u spoju prisutno N) i HCl (ako je prisutan klor):

C n H m O q N x Cl y + O 2 = CO 2 + H 2 O + N 2 + HCl (bez koeficijenata!)

2) Alkeni, alkini, dieni skloni su reakcijama adicije (p-ion s halogenima, vodikom, vodikovim halogenidima, vodom):

C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2

C n H 2n + H 2 = C n H 2n + 2

C n H 2n + HBr = C n H 2n + 1 Br

C n H 2n + H 2 O = C n H 2n + 1 OH

Alkini i dieni, za razliku od alkena, dodaju do 2 mola vodika, klora ili halogenida na 1 mol ugljikovodika:

C n H 2n-2 + 2Cl 2 = C n H 2n-2 Cl 4

C n H 2n-2 + 2H 2 = C n H 2n + 2

Dodavanjem vode alkinima nastaju karbonilni spojevi, a ne alkoholi!

3) Alkohole karakteriziraju reakcije dehidracije (unutarmolekulske i međumolekulske), oksidacija (do karbonilnih spojeva i, eventualno, dalje do karboksilnih kiselina). Alkoholi (uključujući poliatomske) reagiraju s alkalni metali s oslobađanjem vodika:

C n H 2n + 1 OH = C n H 2n + H 2 O

2C n H 2n + 1 OH = C n H 2n + 1 OC n H 2n + 1 + H 2 O

2C n H 2n + 1 OH + 2Na = 2C n H 2n + 1 ONa + H 2

4) Kemijska svojstva aldehidi su vrlo raznoliki, ali ovdje ćemo se sjetiti samo redoks reakcija:

C n H 2n + 1 COH + H 2 = C n H 2n + 1 CH 2 OH (redukcija karbonilnih spojeva u prisutnosti Ni),

C n H 2n + 1 COH + [O] = C n H 2n + 1 COOH

važna točka: oksidacija formaldehida (NSON) ne prestaje u fazi mravlje kiseline, NSON se dalje oksidira u SO 2 i N 2 O.

5) Karboksilne kiseline pokazuju sva svojstva "običnih" anorganskih kiselina: međusobno djeluju s bazama i bazičnim oksidima, reagiraju s aktivnim metalima i solima slabih kiselina (npr. Karbonati i bikarbonati). Reakcija esterifikacije vrlo je važna - stvaranje estera pri interakciji s alkoholima.

C n H 2n + 1 COOH + KOH = C n H 2n + 1 COOK + H 2 O

2C n H 2n + 1 COOH + CaO = (C n H 2n + 1 COO) 2 Ca + H 2 O

2C n H 2n + 1 COOH + Mg = (C n H 2n + 1 COO) 2 Mg + H 2

C n H 2n + 1 COOH + NaHCO 3 = C n H 2n + 1 COONa + H 2 O + CO 2

C n H 2n + 1 COOH + C 2 H 5 OH = C n H 2n + 1 COOC 2 H 5 + H 2 O

3. Određivanje količine tvari po njenoj masi (volumenu)

formula koja povezuje masu tvari (m), njezinu količinu (n) i molarnu masu (M):

m = n * M ili n = m / M.

Na primjer, 710 g klora (Cl 2) odgovara 710/71 = 10 mol ove tvari, budući da je molarna masa klora = 71 g / mol.

Za plinovite tvari prikladnije je raditi s volumenom, a ne s masom. Podsjećam vas da su količina tvari i njezin volumen povezani sljedećom formulom: V = V m * n, gdje je V m molarni volumen plina (22,4 l / mol u normalnim uvjetima).

4. Proračuni po jednadžbama reakcije

Ovo je vjerojatno glavni tip proračuni u kemiji. Ako se ne osjećate samouvjereno u rješavanju takvih problema, morate vježbati.

Glavna ideja je sljedeća: količine reaktanata i nastalih produkata povezane su na isti način kao i odgovarajući koeficijenti u jednadžbi reakcije (zato je toliko važno pravilno ih rasporediti!)

Razmotrimo, na primjer, sljedeću reakciju: A + 3B = 2C + 5D. Jednadžba pokazuje da 1 mol A i 3 mol B u interakciji tvore 2 mol C i 5 mol D. Količina B je tri puta veća od količine tvari A, količina D je 2,5 puta veća od količine C itd. Ako u reakciju neće ući 1 mol A, već, recimo 10, tada će se broj svih ostalih sudionika u reakciji povećati točno 10 puta: 30 mol B, 20 mol C, 50 mol D. Ako znamo da je 15 mol Nastalo je D (tri puta više nego što je navedeno u jednadžbi), tada će količina svih ostalih spojeva biti 3 puta veća.

5. Izračun molarne mase ispitivane tvari

Masa X obično se daje u uvjetu problema, količina X koju smo pronašli u točki 4. Ostaje ponovno upotrijebiti formulu M = m / n.

6. Određivanje molekulske formule X.

Završna faza. Poznavajući molarnu masu X i opću formulu odgovarajućeg homolognog niza, možete pronaći molekularnu formulu nepoznate tvari.

Na primjer, neka rodbina molekularne mase krajnji monohidratni alkohol jednak je 46. Opća formula homološkog niza: C n H 2n + 1 OH. Relativna molekulska masa sastoji se od mase n atoma ugljika, 2n + 2 atoma vodika i jednog atoma kisika. Dobivamo jednadžbu: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Rješavajući jednadžbu, dobivamo da je n = 2. Molekulska formula alkohola: C 2 H 5 OH.

Ne zaboravite zapisati svoj odgovor!

Primjer 1 . 10,5 g nekog alkena može dodati 40 g broma. Odredite nepoznati alken.

Riješenje... Neka nepoznata molekula alkena sadrži n atoma ugljika. Opća formula za niz homologija C n H 2n. Alkeni reagiraju s bromom prema jednadžbi:

C n H 2n + Br 2 = C n H 2n Br 2.

Izračunajmo količinu reagiranog broma: M (Br 2) = 160 g / mol. n (Br 2) = m / M = 40/160 = 0,25 mol.

Jednadžba pokazuje da 1 mol alkena dodaje 1 mol broma, stoga je n (C n H 2n) = n (Br 2) = 0,25 mola.

Poznavajući masu reagiranog alkena i njegovu količinu, nalazimo njegovu molarnu masu: M (C n H 2n) = m (masa) / n (količina) = 10,5 / 0,25 = 42 (g / mol).

Sada je prilično lako identificirati alken: relativna molekulska masa (42) zbroj je mase n atoma ugljika i 2n atoma vodika. Dobivamo najjednostavniju algebarsku jednadžbu:

Rješenje ove jednadžbe je n = 3. Formula alkena je C 3 H 6.

Odgovor: C3H6.

Primjer 2 . Potpuno hidrogeniranje 5,4 g određenog alkina troši 4,48 litara vodika (n.u.) Odredite molekulsku formulu ovog alkina.

Riješenje... Djelovat ćemo u skladu s općim planom. Neka nepoznata molekula alkina sadrži n atoma ugljika. Opća formula homolognog niza C n H 2n-2. Hidriranje alkina odvija se prema jednadžbi:

C n H 2n-2 + 2H 2 = C n H 2n + 2.

Količina reagiranog vodika može se pronaći po formuli n = V / Vm. U ovom slučaju, n = 4,48 / 22,4 = 0,2 mol.

Jednadžba pokazuje da 1 mol alkina dodaje 2 mola vodika (sjetimo se da u izjavi o problemu govorimo o potpunom hidrogeniranju), dakle, n (C n H 2n-2) = 0,1 mol.

Po masi i količini alkina nalazimo njegovu molarnu masu: M (C n H 2n-2) = m (masa) / n (količina) = 5,4 / 0,1 = 54 (g / mol).

Relativna molekulska masa alkina je zbroj n atomske mase ugljika i 2n-2 atomske mase vodika. Dobivamo jednadžbu:

12n + 2n - 2 = 54.

Mi rješavamo Linearna jednadžba, dobivamo: n = 4. Alkin formula: C 4 H 6.

Odgovor: C4H6.

Primjer 3 . Tijekom izgaranja 112 L (standard) nepoznatog cikloalkana u višku kisika nastaje 336 L CO 2. Uspostavite strukturnu formulu cikloalkana.

Riješenje... Opća formula za homologni niz cikloalkana je: C n H 2n. Potpunim izgaranjem cikloalkana, kao i sagorijevanjem bilo kojih ugljikovodika, nastaju ugljikov dioksid i voda:

C n H 2n + 1,5n O 2 = n CO 2 + n H 2 O.

Napomena: koeficijenti u jednadžbi reakcije u ovom slučaju ovise o n!

Tijekom reakcije nastalo je 336 / 22,4 = 15 molova ugljičnog dioksida. 112 / 22,4 = 5 mol ugljikovodika ušlo je u reakciju.

Daljnje zaključivanje je očito: ako se na 5 molova cikloalkana formira 15 molova CO 2, tada se na 5 molekula ugljikovodika stvara 15 molekula ugljikova dioksida, odnosno jedna molekula cikloalkana daje 3 molekule CO 2. Budući da svaka molekula ugljikovog monoksida (IV) sadrži jedan ugljikov atom, možemo zaključiti da jedna molekula cikloalkana sadrži 3 atoma ugljika.

Zaključak: n = 3, cikloalkanska formula je C 3 H 6.

samo jedan izomer odgovara formuli C 3 H 6 - ciklopropan.

Odgovor: ciklopropan.

Primjer 4 . Zagrijano je 116 g nekog ograničavajućeg aldehida Dugo vrijeme s otopina amonijaka srebrni oksid. Tijekom reakcije nastalo je 432 g metalnog srebra. Odredite molekularnu formulu aldehida.

Riješenje... Opća formula homolognog niza zasićenih aldehida: C n H 2n + 1 COH. Aldehidi se lako oksidiraju u karboksilne kiseline, osobito pod djelovanjem otopine amonijaka srebrovog oksida:

C n H 2n + 1 COH + Ag 2 O = C n H 2n + 1 COOH + 2Ag.

Bilješka. U stvarnosti je reakcija opisana složenijom jednadžbom. Kad se Ag 2 O doda Vodena otopina nastaje amonijak složeni spoj OH - diammin srebrni hidroksid. Ovaj spoj djeluje kao oksidaciono sredstvo. Tijekom reakcije nastaje amonijeva sol karboksilne kiseline:

C n H 2n + 1 COH + 2OH = C n H 2n + 1 COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O.

Još jedna važna točka! Gornja jednadžba ne opisuje oksidaciju formaldehida (HCOH). Kad HCHO stupi u interakciju s amonijačnom otopinom srebrovog oksida, oslobađa se 4 mol Ag na 1 mol aldehida:

HCOH + 2Ag 2 O = CO 2 + H 2 O + 4Ag.

Budite oprezni pri rješavanju problema povezanih s oksidacijom karbonilnih spojeva!

Vratimo se našem primjeru. Po masi oslobođenog srebra možete pronaći količinu ovog metala: n (Ag) = m / M = 432/108 = 4 (mol). U skladu s jednadžbom, na 1 mol aldehida nastaje 2 mol srebra, pa je n (aldehid) = 0,5n (Ag) = 0,5 * 4 = 2 mol.

Molarna masa aldehida = 116/2 = 58 g / mol. Sljedeće korake pokušajte napraviti sami: morate napraviti jednadžbu, riješiti je i izvući zaključke.

Odgovor: C2H5COH.

Primjer 5 . Kad 3,1 g nekog primarnog amina reagira s dovoljnom količinom HBr, nastaje 11,2 g soli. Postavite formulu amina.

Riješenje... Primarni amini (C n H 2n + 1 NH 2) pri interakciji s kiselinama tvore soli alkilamonija:

C n H 2n + 1 NH 2 + HBr = [C n H 2n + 1 NH 3] + Br -.

Nažalost, ne možemo pronaći njihove količine prema masi amina i nastaloj soli (budući da su molarne mase nepoznate). Krenimo drugačijim putem. Prisjetimo se zakona očuvanja mase: m (amin) + m (HBr) = m (sol), dakle, m (HBr) = m (sol) - m (amin) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

Obratite pozornost na ovu tehniku, koja se vrlo često koristi pri rješavanju C 5. Čak i ako masa reagensa nije izričito navedena u iskazu problema, možete je pokušati pronaći prema masi drugih spojeva.

Dakle, vratili smo se u mainstream standardnog algoritma. Po masi vodikovog bromida nalazimo količinu, n (HBr) = n (amin), M (amin) = 31 g / mol.

Odgovor: CH3NH2.

Primjer 6 . Određena količina alkena X, kada reagira s viškom klora, tvori 11,3 g diklorida, a kada reagira s viškom broma, 20,2 g dibromida. Odredite molekulsku formulu X.

Riješenje... Alkeni dodaju klor i brom pri čemu nastaju dihalogenirani derivati:

C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2,

C n H 2n + Br 2 = C n H 2n Br 2.

U ovom problemu nema smisla pokušavati pronaći količinu diklorida ili dibromida (njihova molarna masa je nepoznata) ili količinu klora ili broma (njihove mase su nepoznate).

Koristimo jedan nestandardni trik. Molarna masa C n H 2n Cl 2 je 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M (C n H 2n Br 2) = 14n + 160.

Poznate su i težine dihalida. Možete pronaći količine dobivenih tvari: n (C n H 2n Cl 2) = m / M = 11,3 / (14n + 71). n (C n H 2n Br 2) = 20,2 / (14n + 160).

Prema stanju, količina diklorida jednaka je količini dibromida. Ova nam činjenica daje mogućnost sastavljanja jednadžbe: 11,3 / (14n + 71) = 20,2 / (14n + 160).

Ova jednadžba ima jedino rješenje: n = 3.

Video tečaj "Get A" uključuje sve teme potrebne za uspješan polaganje ispita iz matematike na 60-65 bodova. Potpuno svi zadaci 1-13 Ispit iz profila matematika. Također pogodno za polaganje Osnovnog ispita iz matematike. Ako želite položiti ispit za 90-100 bodova, trebate riješiti 1. dio u 30 minuta i bez grešaka!

Pripremni tečaj za ispit za 10-11 razred, kao i za učitelje. Sve što vam je potrebno za rješavanje 1. dijela ispita iz matematike (prvih 12 zadataka) i 13. zadatka (trigonometrija). A ovo je više od 70 bodova na ispitu, a ni student sa sto bodova niti student humanističkih znanosti ne mogu bez njih.

Sva potrebna teorija. Brza rješenja, zamke i tajne ispita. Rastavio je sve relevantne zadatke iz dijela 1 iz Banke zadataka FIPI -a. Tečaj u potpunosti ispunjava uvjete ispita 2018.

Tečaj sadrži 5 velikih tema, svaka po 2,5 sata. Svaka tema data je od nule, jednostavna i jasna.

Stotine zadataka USE. Problemi riječi i teorija vjerojatnosti. Jednostavni i lako pamtljivi algoritmi za rješavanje problema. Geometrija. Teorija, referentni materijal, analiza svih vrsta zadataka UPORABE. Stereometrija. Škakljiva rješenja, korisne varalice, razvoj prostorne mašte. Trigonometrija od nule do problema 13. Razumijevanje umjesto nabijanja. Vizualno objašnjenje složeni pojmovi... Algebra. Korijeni, stupnjevi i logaritmi, funkcija i izvedenica. Temelj za rješavanje složenih problema 2. dijela ispita.

Podijelite sa svojim prijateljima ili spremite za sebe:

Učitavam...