Часть VI
   На главную I. Теоретические основы II. Углеводороды III. Кислородсодержащие соединения IV. Азотсодержащие соединения V. Высокомолекулярные соединения VI. Решение задач
Часть VI. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
Оглавление (Часть VI)
Основные типы расчётных задач

Расчётные задачи делят на две категории:

  • задачи, связанные с использованием формул веществ;
  • расчёты по уравнениям реакций.

Среди задач первой категории в зависимости от искомой величины выделяют следующие типы.

  1. Вычисление массы вещества по его количеству и обратный расчёт.
  2. Определение массовой доли элемента в веществе по его молекулярной массе и наоборот.
  3. Расчёт объёмов и объёмных долей газов с использованием газовых законов:
    АвогадроВ равных объемах газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул.Бойля – МариоттаПри постоянных температуре и массе газа произведение давления газа на его объём постоянно.Гей-ЛюссакаПри постоянном давлении объём постоянной массы газа пропорционален абсолютной температуре.уравнение Менделеева–Клапейрона Уравнение состояния для идеального газа, отнесенное к 1 молю газа:
    pV = RT,
    где R — универсальная газовая постоян-ная, R = 8,31 Дж/(моль·К).
    Уравнение показывает, что для данной массы газа возможно одновременно изменение трех параметров, характери-зующих состояние идеального газа. Для произвольной массы газа М, молярная масса которого m:
    pV = (М/m)·RT, или pV = NАkT,
    где NА — число Авогадро, k — постоянная Больцмана.
    .
  4. Вывод формул соединений по количественному составу.

Задачи второй категории, как правило, основаны на применении закона сохранения массы веществаМасса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.. Эти задачи также подразделяются на несколько типов.

  1. Задачи на вычисление количеств, масс и объёмов исходных веществ по количеству, массе и объёму продуктов реакции и обратные расчеты.
  2. Расчёт количеств, масс и объёмов продуктов реакции, если один из реагентов взят в избытке.
  3. Вычисления количеств, масс и объёмов продуктов реакции, если один из реагентов содержит примеси.
  4. Задачи на определение выхода продукта реакции от теоретически возможного.
  5. Вычисления по уравнениям реакций, протекающих в растворах и требующих учёта концентрации реагентов.
  6. Термохимические расчёты.

Все расчётные задачи могут быть как в прямом, так и в обратном вариантах (напримерРасчёт массовой доли вещества по его массе и известной массе раствора или же обратный расчёт массы вещества по известной массовой доле и массе раствора.).

Перечисленные типы расчётов используются в различных сочетаниях при решении комбинированных задач, которые обычно предлагаются на выпускных и вступительных экзаменах, олимпиадах и конкурсах.
Рекомендуется отработать каждый элемент вычислений до автоматизма, так как это позволит затем успешно решать комплексные задачи.