пʼятниця, 3 липня 2020 р.

Задачі ужиткового змісту


  7 клас     
Задача 1. « Хімічна сигналізація»
   У тварин відбувається своєрідний «обмін думками» за допомогою хімічної сигналізації та хімічної інформації. Так, для подачі сигналу тривоги мурахи виділяють феромон складу С7Н14О, а медоносні бджоли – феромон складу
С8Н16О. Порівняйте масові частки  елементів у  складі феромонів цих тварин і вкажіть, вміст якого елемента у феромонах  є найбільшим?
 Дано:
С7Н14О                  
С8 Н16О           
 W( C) – ?
W (H) – ?
W( O) -?
 Розв’язок:
 І.  Мr(С7Н14О) = 12×7 +1×14 +16 = 114
W (C ) =  =  = 0,737  або 0,737 1×100%  =  73,7 %
 W (H) =  =  = 0,123  або 0,123 ×100%   =12,3%
W (O)  =   =  = 0,140 або 0,140 ×100%   =14 %
ІІ.
Мr(С8Н16О) = 12×8 +1×16 +16 = 128
W (C ) =  =  = 0,75  або 0,75 ×100%  = 75%
 W (H) =  =  = 0,125  або 0,125 ×100%   =12,5%
W (O)  =   =  = 0,125 або 0,125 ×100%   =12,5%
 Отже, масові частки елементів у складі феромонів  подібні за значенням. 
Найбільший вміст в обох випадках  елемента Карбону.

Задача 2. « Фруктове желе»
Для отримання однієї порції фруктового желе на 500г теплого узвару необхідно взяти 20г желатину. Яка масова частка желатину в розчині?
 Дано:
m(узвару) = 500г
m (желатину) = 20г
W (желатину) - ?
Розв’язок:
W (желатину) =  =  = 0,038 або 0,038 × 100% =3,8%

8 клас
 Задача  1. 
Людина за добу видихає разом із повітрям   близько 500 л вуглекислого газу. Визначте масу даного об’єму газу( н.у.)
 V ( CO2 ) = 500л
      m( CO2) -?
      Розв’язок:
1.    =   =  = 22,321 моль
2.   =  , звідси  m = ×M (CO2) = 22,321моль × (12+16×2) г/моль = 982,124г.

 Задача 2.  « Невідоме про відоме»
 Указати назву елемента, якщо відомо, що формула його вищого оксиду ЕО2,  відносна молекулярна маса становить 60. Цей оксид входить як наповнювач до складу зубних паст, скрабів в якості відносно м’якого абразива .
Дано:
 Мr (ЕО2) =60
Е - ?
 Розв’язок:
 Нехай  Аr (Е) =Х, а  Аr (O)=16
Тоді  Х+16×2 = 60
          Х =60-32
          Х= 28
 Аr (Si) =28
Отже, оксид -  SiO2
9клас
Задача 1. « Тепло в приміщенні »
   В опалювальний період   для обігріву приміщення сім’я витрачає в середньому 20м3   природного газу на добу. Обчислити об’єм кисню ( н.у.), необхідний  для його спалювання , якщо   об’ємна частка метану в природному газі ( одного з родовищ)   становить 95%, етану  -  3%, решта-  негорючі домішки.
 Дано:
V ( прир.газу)= 20м3  
 = 95%= 0,95
 = 3%= 0,03
 = 3% =0,03
V 2) -?
 Розв’язок:
1. В прир. газі V( СН4) = V ( прир. газу)×  20м3× 0,95 = 19м3
                         V( С2Н6) = V ( прир. газу)×  20м3× 0,03 = 0,6м3
2.  За рівняннями реакцій горіння вуглеводнів:
А)
19 м3        х м3
 СН4   +   2  à CO2  +  2H2O
 1        :       2  ( за законом об’ємних відношень газів ( Гей - Люссака ))
або
22,4 л     2× 22,4л
 Звідси х= 38 м3
Б)
0,6 м3      у м3
2Н6 +  2  à 4CO2  +  6H2O
 2        :     7
 Звідси  у  =   2,1 м3
3. V (O2) загальний= 38м3 +2,1м3  = 40,1 м3  або 40 100л 
( PS. ось тому і необхідно провітрювати кватирку)

Задача 2.
   Масова частка крохмалю в картоплі становить 20%.  Обчислити масу глюкози, яку  можна одержати з 2т картоплі ( розрахунки проводити на одну структурну ланку крохмалю).
 Дано:
m (картоплі) =2т
W (( C6H10O5)n)  =20% =0,2
m( C6H12O 6)  -?
 Розв’язок:
1. Яка маса крохмалю в картоплі?
m(( C6H10O5)n) = 2т ×0,2 = 0,4т
2.  Підставляємо отримане значення у рівняння реакції гідролізу крохмалю, враховуючи, що
M(( C6H10O5)n) =162 г/моль
M (C6H12O6) = 180г/моль
0,4 т                                  х т
( C6H10O5)n + nН2О à n C6H12O6
 162г                                 180г
 х =  = 0,444т або 444кг

10 клас
Задача 1.«Хімічна зброя цибулі».
 Цибуля має специфічний спосіб захисту, тому ми плачемо, нарізаючи її.  У результаті цибуля  утворює речовину, похідне алкану, що містить 39,5%Карбону, 7,7% Гідрогену,  17,6% Оксигену  і Сульфур. Відносна молекулярна маса сполуки  91. Виведіть молекулярну  формулу  цієї речовини - лакриматора, яка провокує виділення сліз.
 Дано:
w (C ) =39,5%
w (H ) = 7,7%
w ( O ) =17,6%
w(S) - решта
Mr (сполуки) = 91
 Формула -?
    Розв’язок:
 1. w (S) = 100%- ( 39,5% + 7,7% +17,6%) =  35,2%
2. Яка найпростіша формула сполуки?
 Враховуємо, що
Ar (C) =12,  Ar (H)=1 , Ar(O)= 16, Ar(S)= 32
 С : H : O : S =    :  :  :  = 3,292 : 7,7 : 1,1  :1,1 » 3: 7 : 1: 1
 C3Н7OS 
3. Mr (C3H7OS) =12×3 +1×7 +16×1 +32×1 =91 (як і в умові задачі)
Отже, найпростіша формула сполуки є істинною.
 Відповідь :   C3H7OS

        Задача 2.  « Заморські фрукти».
   Щоби фрукти чи овочі з іншого материка потрапили у крамниці нашого містечка,їх зривають задовго до того,як вони стануть стиглими. Якщо їх збирати стиглими, вони втратять товарний вигляд задовго до приїзду в магазин. Аби фрукти чи овочі  швидко дозріли, їх обробляють вуглеводнем CxHy, який містить 85,7% Карбону і 14,3% Гідрогену за масою. Визначте формулу вуглеводню,якщо його густина за метаном - 1,75. Чому стиглі помідори потрібно регулярно  зривати, інакше швидко достигатимуть   зелені і дрібні плоди, не досягнувши піку свого  росту?
Дано:
w (C ) =85,7%
w (H ) = 14,3%
DCH4  = 1,75
Формула  CxHy - ?
    Розв’язок:
1. Яка відносна молекулярна маса вуглеводню?
Mr (CxHy ) = DCH4 × Mr( СН4) = 1,75× 16= 28
2. Яка найпростіша формула сполуки?
  Враховуємо, що Ar (C) =12,  Ar (H)=1
С : H =    :   » 7,14 : 14,3 » 1: 2
 СН2     - найпростіша формула
3. Mr (CH2 ) = 12+ 1×2 =14
Mr( сполуки) =28 (за умовою).
Отже, n =  = 2 ( у 2 рази збільшуємо індекси)
С2 Н4   - істинна формула вуглеводню.
Газ етилен С2Н4 сприяє прискоренню дозрівання плодів, тому стиглі помідори потрібно регулярно зривати, щоб усі змогли досягти піку свого розвитку.

11 клас

   Задача 1. « Гашене вапно».

Гашене вапно використовують у будівництві, а також  як засіб боротьби з личинками і жуками, для побілки дерев і обробки дерев'яних предметів, які взаємодіють із ґрунтом (паркани, ніжки ослонів, опори для рослин і т. д.- це дозволить сповільнити процес гниття й стане захистом від шкідників).
Обчисліть масу гашеного вапна (Са(ОН)2), отриманого із 112к г негашеного вапна (СаО), якщо вихід продукту реакції становить 90% від теоретично можливого.
Дано:
m( CaO) =112кг
ђ (Ca(OH)2) =90%= 0,9
mпр (Ca(OH)2) -?
Розв'язок:
1.  Скільки теоретично можливо добути гашеного вапна?
 112кг                    х  ( теорет)
СаО + Н2О = Са(ОН)2
56г                  74г
Мr(СаО) = 40 + 16 = 56
Мr(Са(ОН)2) = 40 + (16+1)  2 = 74
  х=  = 148к г ( теор)
2. Яку масу отримали  практично?
ђ = , звідси
m (пр) = 148кг  = 133,2 кг

 Задача 2. « Терміт »
   Чи замислювалися ви над тим, чому залізничні  рейки не мають стиків одна з одною?Адже виготовляють рейки певного розміру. Насправді рейки зварюють одна з одною  за допомогою суміші під назвою  терміт, температура горіння  такої суміші становить понад 2000 о С. До складу терміту входить оксид трьохвалентного металу та проста речовина алюміній. Яка формула  оксиду, якщо він містить  30% Оксигену?
 Дано:
 Е – ІІІ валент.
ЕхОу
W (O) =30%
E -?
ЕxOу-?
 Розв’язок:
1. Складаємо загальну формулу оксиду            ІІІ  ІІ
                                                                               Е2 О3
2. W( E) = 100%-30% = 70% 
3. Нехай Ar(E) =X , відомо,що Ar(О) =16, тоді
 70   30       
  Е2  О3            звідси  2х = ,   х =56 (Fe)   Оксид-  Fe2 О3      
   16×3