Ik zal het examen scheikunde taak 9 oplossen 35. Gebruik de elektronische balansmethode, schrijf de reactievergelijking

Om dit soort problemen op te lossen, is het noodzakelijk om de algemene formules voor klassen van organische stoffen en de algemene formules voor het berekenen van de molmassa van stoffen van deze klassen te kennen:


Algoritme meerderheidsbeslissing taken om de molecuulformule te vinden omvat de volgende stappen:

- reactievergelijkingen in algemene vorm schrijven;

- het vinden van de hoeveelheid stof n, waarvoor de massa of het volume wordt gegeven, of waarvan de massa of het volume kan worden berekend op basis van de toestand van het probleem;

- het vinden van de molaire massa van de stof M = m / n, waarvan de formule moet worden vastgesteld;

- het aantal koolstofatomen in een molecuul vinden en de molecuulformule van een stof samenstellen.

Voorbeelden van het oplossen van probleem 35 van het Unified State Examination in de chemie om de molecuulformule van organische stof te vinden door verbrandingsproducten met een uitleg

De verbranding van 11,6 g organische stof levert 13,44 liter koolstofdioxide en 10,8 g water op. De dampdichtheid van deze stof in lucht is 2. Er is vastgesteld dat deze stof een interactie aangaat met een ammoniakoplossing van zilveroxide, door waterstof katalytisch wordt gereduceerd tot een primaire alcohol en kan worden geoxideerd door een aangezuurde oplossing van kalium permanganaat tot een carbonzuur. Op basis van deze gegevens:
1) bepaal de eenvoudigste formule van de uitgangsstof,
2) maak de structuurformule,
3) geef de reactievergelijking voor zijn interactie met waterstof.

Oplossing: de algemene formule van organische stof is CxHyOz.

Laten we het volume koolstofdioxide en de massa water in mol vertalen met behulp van de formules:

n = m/M en n = V/ Vm,

Molair volume Vm = 22,4 l/mol

n (CO 2) \u003d 13,44 / 22,4 \u003d 0,6 mol, => de oorspronkelijke stof bevatte n (C) \u003d 0,6 mol,

n (H 2 O) \u003d 10,8 / 18 \u003d 0,6 mol, => de oorspronkelijke stof bevatte twee keer zoveel n (H) \u003d 1,2 mol,

Dit betekent dat de gewenste verbinding zuurstof bevat in de hoeveelheid:

n(O)= 3,2/16 = 0,2 mol

Laten we eens kijken naar de verhouding van de C-, H- en O-atomen waaruit de oorspronkelijke organische stof bestaat:

n(C) : n(H) : n(O) = x: y: z = 0,6: 1,2: 0,2 = 3: 6: 1

We hebben de eenvoudigste formule gevonden: C 3 H 6 O

Om de ware formule te achterhalen, vinden we de molaire massa van een organische verbinding met behulp van de formule:

M (CxHyOz) = Dair (CxHyOz) * M (lucht)

M ist (CxHyOz) \u003d 29 * 2 \u003d 58 g / mol

Laten we eens kijken of de werkelijke molaire massa overeenkomt met de molaire massa van de eenvoudigste formule:

M (C 3 H 6 O) \u003d 12 * 3 + 6 + 16 \u003d 58 g / mol - komt overeen, \u003d\u003e de ware formule valt samen met de eenvoudigste.

Molecuulformule: C 3 H 6 O

Uit de gegevens van het probleem: "deze stof interageert met een ammoniakoplossing van zilveroxide, wordt katalytisch gereduceerd door waterstof om een ​​primaire alcohol te vormen en kan worden geoxideerd door een aangezuurde oplossing van kaliumpermanganaat tot een carbonzuur" concluderen we dat het een aldehyde is.

2) Bij de interactie van 18,5 g verzadigd monobasisch carbonzuur met een overmaat natriumbicarbonaatoplossing kwam 5,6 l (n.o.) gas vrij. Bepaal de molecuulformule van het zuur.

3) Sommige beperkende monobasisch carbonzuren met een massa van 6 g vereisen dezelfde massa alcohol voor volledige verestering. Dit levert 10,2 g ester op. Stel de molecuulformule van het zuur in.

4) Bepaal de molecuulformule van acetylenische koolwaterstof als de molmassa van het product van zijn reactie met een overmaat waterstofbromide 4 keer groter is dan de molmassa van de oorspronkelijke koolwaterstof

5) Bij de verbranding van organische stof met een massa van 3,9 g ontstond koolmonoxide (IV) met een massa van 13,2 g en water met een massa van 2,7 g Leid de formule van de stof af, wetende dat de waterstofdampdichtheid van deze stof is 39.

6) Bij de verbranding van organisch materiaal met een gewicht van 15 g ontstond koolmonoxide (IV) met een volume van 16,8 l en water met een massa van 18 g. Leid de formule van de stof af, wetende dat de dampdichtheid van deze stof in termen van waterstoffluoride is 3.

7) Bij de verbranding van 0,45 g gasvormige organische stof kwamen 0,448 l (n.o.) kooldioxide, 0,63 g water en 0,112 l (n.o.) stikstof vrij. De dichtheid van de aanvankelijke gasvormige stof in stikstof is 1.607. Zoek de molecuulformule van deze stof.

8) De verbranding van zuurstofvrij organisch materiaal leverde 4,48 l (N.O.) kooldioxide, 3,6 g water en 3,65 g waterstofchloride op. Bepaal de molecuulformule van de verbrande verbinding.

9) Tijdens de verbranding van organisch materiaal met een gewicht van 9,2 g, werd koolmonoxide (IV) gevormd met een volume van 6,72 l (n.o.) en water met een massa van 7,2 g Stel de molecuulformule van de stof in.

10) Bij de verbranding van 3 g organische stof werd koolmonoxide (IV) gevormd met een volume van 2,24 l (n.o.) en water met een massa van 1,8 g. Het is bekend dat deze stof reageert met zink.
Op basis van deze voorwaarden van de opdracht:
1) de berekeningen maken die nodig zijn om de molecuulformule van een organische stof vast te stellen;
2) noteer de molecuulformule van de oorspronkelijke organische stof;
3) maak een structuurformule van deze stof, die ondubbelzinnig de volgorde van binding van atomen in zijn molecuul weerspiegelt;
4) schrijf de vergelijking voor de reactie van deze stof met zink.


Om dit soort problemen op te lossen, is het noodzakelijk om de algemene formules voor klassen van organische stoffen en de algemene formules voor het berekenen van de molmassa van stoffen van deze klassen te kennen:


Algoritme meerderheidsbeslissing taken om de molecuulformule te vinden omvat de volgende stappen:

- reactievergelijkingen in algemene vorm schrijven;

- het vinden van de hoeveelheid stof n, waarvoor de massa of het volume wordt gegeven, of waarvan de massa of het volume kan worden berekend op basis van de toestand van het probleem;

- het vinden van de molaire massa van de stof M = m / n, waarvan de formule moet worden vastgesteld;

- het aantal koolstofatomen in een molecuul vinden en de molecuulformule van een stof samenstellen.

Voorbeelden van het oplossen van probleem 35 van het Unified State Examination in de chemie om de molecuulformule van organische stof te vinden door verbrandingsproducten met een uitleg

De verbranding van 11,6 g organische stof levert 13,44 liter koolstofdioxide en 10,8 g water op. De dampdichtheid van deze stof in lucht is 2. Er is vastgesteld dat deze stof een interactie aangaat met een ammoniakoplossing van zilveroxide, door waterstof katalytisch wordt gereduceerd tot een primaire alcohol en kan worden geoxideerd door een aangezuurde oplossing van kalium permanganaat tot een carbonzuur. Op basis van deze gegevens:
1) bepaal de eenvoudigste formule van de uitgangsstof,
2) maak de structuurformule,
3) geef de reactievergelijking voor zijn interactie met waterstof.

Oplossing: de algemene formule van organische stof is CxHyOz.

Laten we het volume koolstofdioxide en de massa water in mol vertalen met behulp van de formules:

n = m/M en n = V/ Vm,

Molair volume Vm = 22,4 l/mol

n (CO 2) \u003d 13,44 / 22,4 \u003d 0,6 mol, => de oorspronkelijke stof bevatte n (C) \u003d 0,6 mol,

n (H 2 O) \u003d 10,8 / 18 \u003d 0,6 mol, => de oorspronkelijke stof bevatte twee keer zoveel n (H) \u003d 1,2 mol,

Dit betekent dat de gewenste verbinding zuurstof bevat in de hoeveelheid:

n(O)= 3,2/16 = 0,2 mol

Laten we eens kijken naar de verhouding van de C-, H- en O-atomen waaruit de oorspronkelijke organische stof bestaat:

n(C) : n(H) : n(O) = x: y: z = 0,6: 1,2: 0,2 = 3: 6: 1

We hebben de eenvoudigste formule gevonden: C 3 H 6 O

Om de ware formule te achterhalen, vinden we de molaire massa van een organische verbinding met behulp van de formule:

M (CxHyOz) = Dair (CxHyOz) * M (lucht)

M ist (CxHyOz) \u003d 29 * 2 \u003d 58 g / mol

Laten we eens kijken of de werkelijke molaire massa overeenkomt met de molaire massa van de eenvoudigste formule:

M (C 3 H 6 O) \u003d 12 * 3 + 6 + 16 \u003d 58 g / mol - komt overeen, \u003d\u003e de ware formule valt samen met de eenvoudigste.

Molecuulformule: C 3 H 6 O

Uit de gegevens van het probleem: "deze stof interageert met een ammoniakoplossing van zilveroxide, wordt katalytisch gereduceerd door waterstof om een ​​primaire alcohol te vormen en kan worden geoxideerd door een aangezuurde oplossing van kaliumpermanganaat tot een carbonzuur" concluderen we dat het een aldehyde is.

2) Bij de interactie van 18,5 g verzadigd monobasisch carbonzuur met een overmaat natriumbicarbonaatoplossing kwam 5,6 l (n.o.) gas vrij. Bepaal de molecuulformule van het zuur.

3) Sommige beperkende monobasisch carbonzuren met een massa van 6 g vereisen dezelfde massa alcohol voor volledige verestering. Dit levert 10,2 g ester op. Stel de molecuulformule van het zuur in.

4) Bepaal de molecuulformule van acetylenische koolwaterstof als de molmassa van het product van zijn reactie met een overmaat waterstofbromide 4 keer groter is dan de molmassa van de oorspronkelijke koolwaterstof

5) Bij de verbranding van organische stof met een massa van 3,9 g ontstond koolmonoxide (IV) met een massa van 13,2 g en water met een massa van 2,7 g Leid de formule van de stof af, wetende dat de waterstofdampdichtheid van deze stof is 39.

6) Bij de verbranding van organisch materiaal met een gewicht van 15 g ontstond koolmonoxide (IV) met een volume van 16,8 l en water met een massa van 18 g. Leid de formule van de stof af, wetende dat de dampdichtheid van deze stof in termen van waterstoffluoride is 3.

7) Bij de verbranding van 0,45 g gasvormige organische stof kwamen 0,448 l (n.o.) kooldioxide, 0,63 g water en 0,112 l (n.o.) stikstof vrij. De dichtheid van de aanvankelijke gasvormige stof in stikstof is 1.607. Zoek de molecuulformule van deze stof.

8) De verbranding van zuurstofvrij organisch materiaal leverde 4,48 l (N.O.) kooldioxide, 3,6 g water en 3,65 g waterstofchloride op. Bepaal de molecuulformule van de verbrande verbinding.

9) Tijdens de verbranding van organisch materiaal met een gewicht van 9,2 g, werd koolmonoxide (IV) gevormd met een volume van 6,72 l (n.o.) en water met een massa van 7,2 g Stel de molecuulformule van de stof in.

10) Bij de verbranding van 3 g organische stof werd koolmonoxide (IV) gevormd met een volume van 2,24 l (n.o.) en water met een massa van 1,8 g. Het is bekend dat deze stof reageert met zink.
Op basis van deze voorwaarden van de opdracht:
1) de berekeningen maken die nodig zijn om de molecuulformule van een organische stof vast te stellen;
2) noteer de molecuulformule van de oorspronkelijke organische stof;
3) maak een structuurformule van deze stof, die ondubbelzinnig de volgorde van binding van atomen in zijn molecuul weerspiegelt;
4) schrijf de vergelijking voor de reactie van deze stof met zink.


Taken nr. 35 op het Unified State Examination in Chemistry

Algoritme voor het oplossen van dergelijke taken

1. Algemene formule van de homologische reeks

De meest gebruikte formules zijn samengevat in de tabel:

homologe reeks

Algemene formule

Beperk eenwaardige alcoholen

Beperk aldehyden

C n H 2n+1 SON

Beperk monocarbonzuren

C n H 2n+1 COOH

2. Reactievergelijking:

1) ALLE organische stoffen verbranden in zuurstof om kooldioxide, water, stikstof (als N aanwezig is in de verbinding) en HCl (als chloor aanwezig is) te vormen:

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

2) Alkenen, alkynen, diënen zijn gevoelig voor additiereacties (p-tionen met halogenen, waterstof, waterstofhalogeniden, water):

C n H 2n + Cl 2 \u003d 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 \u003d C n H 2n + 1 OH

Alkynen en diënen tellen, in tegenstelling tot alkenen, tot 2 mol waterstof, chloor of waterstofhalogenide per 1 mol koolwaterstof:

C n H 2n-2 + 2Cl 2 \u003d C n H 2n-2 Cl 4

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

Wanneer water aan alkynen wordt toegevoegd, worden carbonylverbindingen gevormd, geen alcoholen!

3) Alcoholen worden gekenmerkt door dehydratatiereacties (intramoleculaire en intermoleculaire), oxidatie (tot carbonylverbindingen en eventueel verder tot carbonzuren). Alcoholen (inclusief meerwaardige) reageren met alkalimetalen om waterstof vrij te maken:

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) De chemische eigenschappen van aldehyden zijn zeer divers, maar hier zullen we ons alleen de redoxreacties herinneren:

C n H 2n + 1 COH + H 2 \u003d C n H 2n + 1 CH 2 OH (reductie van carbonylverbindingen in aanwezigheid van Ni),

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

een belangrijk punt: de oxidatie van formaldehyde (HCO) stopt niet bij het stadium van mierenzuur, HCOOH wordt verder geoxideerd tot CO 2 en H 2 O.

5) Carbonzuren vertonen alle eigenschappen van "gewone" anorganische zuren: reageren met basen en basische oxiden, reageren met actieve metalen en zouten van zwakke zuren (bijvoorbeeld met carbonaten en bicarbonaten). Zeer belangrijk is de veresteringsreactie - de vorming van esters bij interactie met alcoholen.

C n H 2n+1 COOH + KOH = C n H 2n+1 KOOK + 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. De hoeveelheid van een stof vinden op basis van zijn massa (volume)

formule met betrekking tot de massa van een stof (m), de hoeveelheid (n) en de molaire massa (M):

m = n*M of n = m/M.

710 g chloor (Cl 2) komt bijvoorbeeld overeen met 710/71 \u003d 10 mol van deze stof, aangezien de molaire massa van chloor \u003d 71 g / mol.

Voor gasvormige stoffen is het handiger om met volumes te werken in plaats van met massa's. Laat me u eraan herinneren dat de hoeveelheid van een stof en het volume ervan verband houden met de volgende formule: V \u003d V m * n, waarbij V m het molaire volume van het gas is (22,4 l / mol onder normale omstandigheden).

4. Berekeningen door reactievergelijkingen

Dit is waarschijnlijk het belangrijkste type berekening in de chemie. Als u geen vertrouwen heeft in het oplossen van dergelijke problemen, moet u oefenen.

Het basisidee is dit: de hoeveelheden gevormde reactanten en producten zijn op dezelfde manier gerelateerd als de corresponderende coëfficiënten in de reactievergelijking (daarom is het zo belangrijk om ze recht te zetten!)

Beschouw bijvoorbeeld de volgende reactie: A + 3B = 2C + 5D. De vergelijking laat zien dat 1 mol A en 3 mol B, bij interactie, 2 mol C en 5 mol D vormen. De hoeveelheid B is driemaal de hoeveelheid stof A, de hoeveelheid D is 2,5 maal de hoeveelheid C, enz. Als in de reactie niet 1 mol A, maar laten we zeggen 10, dan zal het aantal van alle andere deelnemers aan de reactie precies 10 keer toenemen: 30 mol B, 20 mol C, 50 mol D. Als we dat weten 15 mol D werd gevormd (drie keer meer dan aangegeven in de vergelijking), dan zullen de hoeveelheden van alle andere verbindingen 3 keer meer zijn.

5. Berekening van de molaire massa van de teststof

De massa X wordt meestal gegeven in de toestand van het probleem, de hoeveelheid X die we in paragraaf 4 hebben gevonden. Het blijft om de formule M = m / n opnieuw te gebruiken.

6. Bepaling van de molecuulformule X.

Laatste stadium. Als men de molaire massa van X en de algemene formule van de overeenkomstige homologe reeks kent, kan men de molecuulformule van een onbekende stof vinden.

Laat bijvoorbeeld het relatieve molecuulgewicht van de beperkende eenwaardige alcohol 46 zijn. De algemene formule van de homologe reeks is: C n H 2n+1 OH. Het relatieve molecuulgewicht is de som van de massa van n koolstofatomen, 2n+2 waterstofatomen en één zuurstofatoom. We krijgen de vergelijking: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Als we de vergelijking oplossen, krijgen we dat n = 2. Molecuulformule van alcohol: C 2 H 5 OH.

Vergeet je antwoord niet op te schrijven!

voorbeeld 1 . 10,5 g van wat alkeen kan 40 g broom toevoegen. Identificeer het onbekende alkeen.

Oplossing. Laat een onbekend alkeenmolecuul n koolstofatomen bevatten. Algemene formule van de homologische reeks C n H 2n . Alkenen reageren met broom volgens de vergelijking:

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.

Laten we de hoeveelheid broom berekenen die reageerde: M(Br 2) = 160 g/mol. n(Br 2) \u003d m / M \u003d 40/160 \u003d 0,25 mol.

De vergelijking laat zien dat 1 mol alkeen 1 mol broom toevoegt, dus n (C n H 2n) \u003d n (Br 2) \u003d 0,25 mol.

Als we de massa kennen van het alkeen dat in de reactie is gekomen en de hoeveelheid, vinden we de molaire massa: M (C n H 2n) \u003d m (massa) / n (hoeveelheid) \u003d 10,5 / 0,25 \u003d 42 (g / mol).

Nu is het vrij eenvoudig om een ​​alkeen te identificeren: het relatieve molecuulgewicht (42) is de som van de massa van n koolstofatomen en 2n waterstofatomen. We krijgen de eenvoudigste algebraïsche vergelijking:

De oplossing van deze vergelijking is n = 3. Alkeenformule: C 3 H 6 .

Antwoorden: C3H6 .

Voorbeeld 2 . Volledige hydrogenering van 5,4 g van wat alkyn kost 4,48 liter waterstof (n.v.t.) Bepaal de molecuulformule van deze alkyn.

Oplossing. We handelen volgens het algemene plan. Laat het onbekende alkynmolecuul n koolstofatomen bevatten. Algemene formule van de homologe reeks C n H 2n-2 . Hydrogenering van alkynen verloopt volgens de vergelijking:

C n H 2n-2 + 2Н 2 = C n H 2n+2.

De hoeveelheid gereageerde waterstof kan worden gevonden met de formule n = V/Vm. In dit geval is n = 4,48 / 22,4 = 0,2 mol.

De vergelijking laat zien dat 1 mol alkyn 2 mol waterstof toevoegt (denk eraan dat we in de toestand van het probleem spreken over volledige hydrogenering), dus n(C n H 2n-2) = 0,1 mol.

Door de massa en hoeveelheid alkyn vinden we de molaire massa: M (C n H 2n-2) \u003d m (massa) / n (hoeveelheid) \u003d 5,4 / 0,1 \u003d 54 (g / mol).

Het relatieve molecuulgewicht van een alkyn bestaat uit n atoommassa's koolstof en 2n-2 atoommassa's waterstof. We krijgen de vergelijking:

12n + 2n - 2 = 54.

We lossen een lineaire vergelijking op, we krijgen: n \u003d 4. Alkynformule: C 4 H 6.

Antwoorden: C4H6.

Voorbeeld 3 . Bij de verbranding van 112 l (n.v.t.) van een onbekend cycloalkaan in overmaat zuurstof wordt 336 l CO 2 gevormd. Stel de structuurformule van cycloalkaan in.

Oplossing. De algemene formule voor de homologe reeks cycloalkanen is: C n H 2n. Bij de volledige verbranding van cycloalkanen, zoals bij de verbranding van alle koolwaterstoffen, worden kooldioxide en water gevormd:

C n H 2n + 1.5n O 2 \u003d n CO 2 + n H 2 O.

Let op: de coëfficiënten in de reactievergelijking zijn in dit geval afhankelijk van n!

Tijdens de reactie werd 336 / 22,4 \u003d 15 mol koolstofdioxide gevormd. 112/22,4 = 5 mol koolwaterstof kwam in de reactie terecht.

Verdere redenering ligt voor de hand: als 15 mol CO 2 wordt gevormd per 5 mol cycloalkaan, dan worden 15 moleculen kooldioxide gevormd per 5 moleculen koolwaterstof, dat wil zeggen, één molecule cycloalkaan geeft 3 moleculen CO 2. Aangezien elk molecuul koolmonoxide (IV) één koolstofatoom bevat, kunnen we concluderen dat één cycloalkaanmolecuul 3 koolstofatomen bevat.

Conclusie: n \u003d 3, de formule van cycloalkaan is C 3 H 6.

de formule C 3 H 6 komt overeen met slechts één isomeer - cyclopropaan.

Antwoorden: cyclopropaan.

Voorbeeld 4 . 116 g van enig beperkend aldehyde werd lange tijd verwarmd met een ammoniakoplossing van zilveroxide. Tijdens de reactie werd 432 g metallisch zilver gevormd. Stel de molecuulformule van aldehyde in.

Oplossing. De algemene formule voor de homologe reeks beperkende aldehyden is: C n H 2n+1 COH. Aldehyden worden gemakkelijk geoxideerd tot carbonzuren, in het bijzonder onder invloed van een ammoniakoplossing van zilveroxide:

C n H 2n + 1 COH + Ag 2 O \u003d C n H 2n + 1 COOH + 2Ag.

Opmerking. In werkelijkheid wordt de reactie beschreven door een complexere vergelijking. Wanneer Ag20 wordt toegevoegd aan een waterige oplossing van ammoniak, wordt een complexe verbinding OH gevormd - diamminezilverhydroxide. Het is deze verbinding die werkt als een oxidatiemiddel. Tijdens de reactie wordt een ammoniumzout van een carbonzuur gevormd:

C n H 2n + 1 COH + 2OH \u003d C n H 2n + 1 COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O.

Nog een belangrijk punt! De oxidatie van formaldehyde (HCOH) wordt niet beschreven door de bovenstaande vergelijking. Wanneer HCOH reageert met een ammoniakoplossing van zilveroxide, komt er 4 mol Ag vrij per 1 mol aldehyde:

НCOH + 2Ag 2 O \u003d CO 2 + H 2 O + 4Ag.

Wees voorzichtig bij het oplossen van problemen met betrekking tot de oxidatie van carbonylverbindingen!

Laten we teruggaan naar ons voorbeeld. Aan de massa van vrijgekomen zilver kun je de hoeveelheid van dit metaal vinden: n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 (mol). In overeenstemming met de vergelijking wordt 2 mol zilver gevormd per 1 mol aldehyde, dus n (aldehyde) \u003d 0,5n (Ag) \u003d 0,5 * 4 \u003d 2 mol.

Molaire massa van aldehyde = 116/2 = 58 g/mol. Probeer de volgende stappen zelf te doen: je moet een vergelijking maken, oplossen en conclusies trekken.

Antwoorden: C 2 H 5 COH.

Voorbeeld 5 . Wanneer 3,1 g van een primair amine wordt omgezet met een voldoende hoeveelheid HBr, wordt 11,2 g zout gevormd. Stel de amineformule in.

Oplossing. Primaire aminen (C n H 2n + 1 NH 2) vormen bij interactie met zuren alkylammoniumzouten:

CnH2n+1 NH2 + HBr = [CnH2n+1 NH3] + Br-.

Helaas zullen we door de massa van het amine en het resulterende zout hun hoeveelheden niet kunnen vinden (omdat de molaire massa onbekend is). Laten we de andere kant op gaan. Denk aan de wet van behoud van massa: m(amine) + m(HBr) = m(zout), dus m(HBr) = m(zout) - m(amine) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

Let op deze truc, die heel vaak wordt gebruikt bij het oplossen van C 5. Zelfs als de massa van het reagens niet expliciet in de probleemstelling wordt vermeld, kun je proberen het te vinden uit de massa's van andere verbindingen.

We zijn dus terug in de hoofdstroom van het standaardalgoritme. Door de massa waterstofbromide vinden we de hoeveelheid, n(HBr) = n(amine), M(amine) = 31 g/mol.

Antwoorden: CH3NH2.

Voorbeeld 6 . Een bepaalde hoeveelheid alkeen X vormt bij interactie met een overmaat chloor 11,3 g dichloride en bij reactie met een overmaat broom 20,2 g dibromide. Bepaal de molecuulformule van X.

Oplossing. Alkenen voegen chloor en broom toe om dihalogeenderivaten te vormen:

C n H 2n + Cl 2 \u003d C n H 2n Cl 2,

C n H 2n + Br 2 \u003d C n H 2n Br 2.

Het heeft bij dit probleem geen zin om te proberen de hoeveelheid dichloride of dibromide te vinden (hun molecuulmassa is onbekend) of de hoeveelheden chloor of broom (hun massa is onbekend).

We gebruiken één niet-standaard techniek. De molaire massa van C n H 2n Cl 2 is 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M (C n H 2n Br 2) = 14n + 160.

De massa's van de dihalogeniden zijn ook bekend. U kunt de hoeveelheid verkregen stoffen vinden: n (C n H 2n Cl 2) \u003d m / M \u003d 11.3 / (14n + 71). n (C n H 2n Br 2) \u003d 20.2 / (14n + 160).

Volgens afspraak is de hoeveelheid dichloride gelijk aan de hoeveelheid dibromide. Dit feit geeft ons de mogelijkheid om een ​​vergelijking te maken: 11,3 / (14n + 71) = 20,2 / (14n + 160).

Deze vergelijking heeft een unieke oplossing: n = 3.

In ons laatste artikel hebben we het gehad over de basistaken in het examen scheikunde in 2018. Nu moeten we de taken van een verhoogd (in de USE-codeerder in de chemie in 2018 - een hoog niveau van complexiteit) niveau van complexiteit, voorheen deel C genoemd, in meer detail analyseren.

Slechts vijf (5) taken behoren tot taken met een verhoogd niveau van complexiteit - nr. 30,31,32,33,34 en 35. Laten we eens kijken naar de onderwerpen van de taken, hoe we ons erop kunnen voorbereiden en hoe moeilijke taken kunnen worden opgelost in het Unified State Examen Chemie 2018.

Een voorbeeld van taak 30 in het examen scheikunde 2018

Het is bedoeld om de kennis van de student over redoxreacties (ORD) te testen. De taak geeft altijd de vergelijking van een chemische reactie met weglatingen van stoffen aan weerszijden van de reactie (linkerkant - reagentia, rechterkant - producten). Voor deze opdracht kunnen maximaal drie (3) punten worden toegekend. Het eerste punt wordt gegeven voor het correct opvullen van de gaten in de reactie en het correct egaliseren van de reactie (rangschikking van coëfficiënten). Het tweede punt kan worden verkregen door de OVR-balans correct te schrijven en het laatste punt wordt gegeven voor de juiste bepaling van wie het oxidatiemiddel in de reactie is en wie het reductiemiddel. Laten we de oplossing van taak nr. 30 analyseren uit de demoversie van het examen scheikunde in 2018:

Schrijf met behulp van de elektronenbalansmethode de vergelijking voor de reactie

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

Bepaal het oxidatiemiddel en het reductiemiddel.

Het eerste dat u moet doen, is de ladingen op de atomen plaatsen die in de vergelijking worden aangegeven, het blijkt:

Na + 2 S +4 O 3 -2 + ... + K + O -2 H + à K + 2 Mn +6 O 4 -2 + ... + H + 2 O -2

Vaak zien we na deze actie onmiddellijk het eerste paar elementen dat de oxidatietoestand (CO) veranderde, dat wil zeggen dat van verschillende kanten van de reactie hetzelfde atoom een ​​andere oxidatietoestand heeft. Bij deze specifieke taak letten we daar niet op. Daarom is het noodzakelijk om te profiteren van aanvullende kennis, namelijk aan de linkerkant van de reactie zien we kaliumhydroxide ( KOH), waarvan de aanwezigheid ons vertelt dat de reactie verloopt in een alkalische omgeving. Aan de rechterkant zien we kaliummanganaat en we weten dat bij een alkalische reactie kaliummanganaat wordt verkregen uit kaliumpermanganaat, daarom is de opening aan de linkerkant van de reactie kaliumpermanganaat ( KMnO 4 ). Het blijkt dat we aan de linkerkant mangaan hadden in CO +7, en aan de rechterkant in CO +6, dus we kunnen het eerste deel van de OVR-balans schrijven:

Mn +7 +1 e à Mn +6

Nu kunnen we raden wat er nog meer zou moeten gebeuren in de reactie. Als mangaan elektronen ontvangt, dan moest iemand ze aan hem geven (we houden ons aan de wet van behoud van massa). Beschouw alle elementen aan de linkerkant van de reactie: waterstof, natrium en kalium zitten al in CO +1, wat het maximum is voor hen, zuurstof zal zijn elektronen niet afstaan ​​aan mangaan, wat betekent dat zwavel in CO +4 blijft . We concluderen dat zwavel elektronen afstaat en in de staat van zwavel gaat met CO +6. Nu kunnen we het tweede deel van de balans schrijven:

S +4 -2 e à S +6

Als we naar de vergelijking kijken, zien we dat er aan de rechterkant nergens zwavel en natrium is, wat betekent dat ze in de opening moeten zitten, en natriumsulfaat is een logische verbinding om het te vullen ( NaSO 4 ).

Nu is het ALG-saldo geschreven (we krijgen de eerste score) en de vergelijking heeft de vorm:

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

Het is belangrijk om hier meteen te schrijven wie het oxidatiemiddel en wie het reductiemiddel is, aangezien studenten zich vaak concentreren op het gelijkmaken van de vergelijking en gewoon vergeten dit deel van de taak uit te voeren, waardoor ze een punt verliezen. Per definitie is een oxidatiemiddel het deeltje dat elektronen opneemt (in ons geval mangaan), en een reductiemiddel is het deeltje dat elektronen afstaat (in ons geval zwavel), dus we krijgen:

Oxidator: Mn +7 (KMnO 4 )

Reductiemiddel: S +4 (nee 2 DUS 3 )

Men moet hier bedenken dat we de toestand aangeven van de deeltjes waarin ze zich bevonden toen ze de eigenschappen van een oxidatie- of reductiemiddel begonnen te vertonen, en niet de toestand waarin ze kwamen als gevolg van de redox.

Om de laatste score te krijgen, moet je de vergelijking correct gelijkmaken (de coëfficiënten rangschikken). Als we de balans gebruiken, zien we dat om van zwavel +4 naar een toestand van +6 te gaan, twee mangaan +7 mangaan +6 moeten worden, en we zetten 2 voor mangaan:

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

Nu zien we dat we 4 kalium aan de rechterkant hebben, en slechts drie aan de linkerkant, dus we moeten er 2 voor kaliumhydroxide plaatsen:

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

Als gevolg hiervan is het juiste antwoord op taak nummer 30 als volgt:

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

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

Oxidator: Mn +7 (KMnO 4)

Reductiemiddel: S +4 (nee 2 DUS 3 )

De oplossing van taak 31 in het examen scheikunde

Dit is een keten van anorganische transformaties. Om deze taak met succes te voltooien, is het noodzakelijk om een ​​goed begrip te hebben van de reacties die kenmerkend zijn voor anorganische verbindingen. De taak bestaat uit vier (4) reacties, voor elk daarvan kun je één (1) punt krijgen, voor een totaal van vier (4) punten kun je vier (4) punten krijgen voor de taak. Het is belangrijk om de regels voor het voltooien van de taak te onthouden: alle vergelijkingen moeten worden geëgaliseerd, zelfs als de student de vergelijking correct heeft geschreven, maar niet heeft geëgaliseerd, krijgt hij geen punt; het is niet nodig om alle reacties op te lossen, je kunt er één doen en één (1) punt krijgen, twee reacties en twee (2) punten krijgen, enz., het is niet nodig om de vergelijkingen in strikte volgorde te voltooien, bijvoorbeeld, de leerling kan reactie 1 en 3 doen, dan is dit wat je moet doen, en tegelijkertijd twee (2) punten krijgen, het belangrijkste is om aan te geven dat dit reacties 1 en 3 zijn. Laten we de oplossing van de taak analyseren Nr. 31 uit de demoversie van het examen scheikunde in 2018:

IJzer werd opgelost in heet geconcentreerd zwavelzuur. Het resulterende zout werd behandeld met een overmaat natriumhydroxideoplossing. Het gevormde bruine neerslag werd afgefiltreerd en gedroogd. De resulterende substantie werd verwarmd met ijzer.
Schrijf de vergelijkingen voor de vier beschreven reacties.

Voor het gemak van de oplossing kunt u op een concept het volgende schema opstellen:

Om de taak te voltooien, moet u natuurlijk alle voorgestelde reacties kennen. Er zijn echter altijd verborgen aanwijzingen in de toestand (geconcentreerd zwavelzuur, overtollig natriumhydroxide, bruin neerslag, gecalcineerd, verwarmd met ijzer). Een leerling herinnert zich bijvoorbeeld niet wat er met ijzer gebeurt als het in wisselwerking staat met conc. zwavelzuur, maar hij herinnert zich dat het bruine neerslag van ijzer, na behandeling met alkali, hoogstwaarschijnlijk ijzerhydroxide 3 is ( Y = Fe(Oh) 3 ). Nu hebben we de mogelijkheid, door Y in het geschreven schema te vervangen, om te proberen vergelijkingen 2 en 3 te maken. De volgende stappen zijn puur chemisch, dus we zullen ze niet in zo'n detail schilderen. De leerling moet onthouden dat het verhitten van ijzerhydroxide 3 leidt tot de vorming van ijzeroxide 3 ( Z = Fe 2 O 3 ) en water, en het verwarmen van ijzeroxide 3 met puur ijzer zal ze naar de middentoestand brengen - ijzeroxide 2 ( FeO). Stof X, een zout dat wordt verkregen na reactie met zwavelzuur, terwijl het ijzerhydroxide 3 geeft na behandeling met alkali, is ijzersulfaat 3 ( X = Fe 2 (DUS 4 ) 3 ). Het is belangrijk om niet te vergeten de vergelijkingen gelijk te maken. Als gevolg hiervan is het juiste antwoord op taak nummer 31 als volgt:

1) 2Fe + 6H 2 SO 4 (k) a Fe 2 (SO 4) 3+ 3SO 2 + 6H 2 O
2) Fe 2 (SO 4) 3+ 6NaOH (ex) à 2 Fe(OH)3 + 3Na2SO4
3) 2Fe(OH)3à Fe 2 O 3 + 3H2O
4) Fe 2 O 3 + Fea 3FeO

Taak 32 Unified State Examen in de chemie

Zeer vergelijkbaar met taak #31, alleen geeft het een keten van organische transformaties. Ontwerpvereisten en oplossingslogica zijn vergelijkbaar met taak #31, het enige verschil is dat in taak #32 vijf (5) vergelijkingen worden gegeven, wat betekent dat je in totaal vijf (5) punten kunt scoren. Vanwege de gelijkenis met taak nummer 31 zullen we er niet in detail op ingaan.

De oplossing van taak 33 in chemie 2018

De rekentaak, voor de implementatie ervan is het noodzakelijk om de basisberekeningsformules te kennen, een rekenmachine te kunnen gebruiken en logische parallellen te trekken. Taak #33 is vier (4) punten waard. Overweeg een deel van de oplossing voor taak nr. 33 uit de USE-demoversie in chemie 2018:

Bepaal de massafracties (in%) van ijzer (II) sulfaat en aluminiumsulfide in het mengsel, indien tijdens de behandeling van 25 g van dit mengsel met water een gas vrijkwam dat volledig reageerde met 960 g van een 5% oplossing van kopersulfaat Noteer in het antwoord de reactievergelijkingen die zijn gespecificeerd in de toestand van het probleem en geef alle benodigde berekeningen (geef de eenheden van de vereiste fysieke grootheden aan).

We krijgen het eerste (1) punt voor het schrijven van de reacties die optreden in het probleem. Het behalen van deze specifieke score hangt af van kennis van scheikunde. De overige drie (3) punten kunnen alleen worden behaald door middel van berekeningen. Als een student daarom problemen heeft met wiskunde, moet hij ten minste één (1) punt behalen voor het voltooien van opdracht nr. 33 :

Al 2 S 3 + 6H 2 Oà 2Al(OH)3 + 3H2S
CuSO 4 + H 2 Sà CuS + H 2 SO 4

Aangezien verdere acties puur wiskundig zijn, zullen we ze hier niet analyseren. U kunt de selectie-analyse bekijken op ons YouTube-kanaal (link naar de video-analyse van taak nr. 33).

Formules die nodig zijn om deze taak op te lossen:

Taak 34 in scheikunde 2018

Geschatte taak, die als volgt verschilt van taak nr. 33:

      • Als we in taak nr. 33 weten welke stoffen interageren, dan moeten we in taak nr. 34 vinden wat er reageerde;
      • In taak nr. 34 worden organische verbindingen gegeven, terwijl in taak nr. 33 meestal anorganische processen worden gegeven.

In feite is taak nr. 34 het tegenovergestelde van taak nr. 33, wat betekent dat de logica van de taak het tegenovergestelde is. Voor taak nr. 34 kunt u vier (4) punten krijgen, terwijl, zoals in taak nr. 33, er slechts één (in 90% van de gevallen) wordt behaald voor kennis van scheikunde, de overige 3 (minder vaak 2) punten worden behaald voor wiskundige berekeningen. Om taak nr. 34 met succes te voltooien, moet u:

Ken de algemene formules van alle hoofdklassen van organische verbindingen;

Ken de basisreacties van organische verbindingen;

Een vergelijking in algemene vorm kunnen schrijven.

Nogmaals wil ik opmerken dat de theoretische basis die nodig is voor het succesvol behalen van het examen scheikunde in 2018 niet veel is veranderd, wat betekent dat alle kennis die uw kind op school heeft gekregen hem zal helpen bij het behalen van het examen scheikunde anno 2018. In ons centrum ter voorbereiding op het Unified State Examination en de OGE Hodograph ontvangt uw kind allemaal nodig voor de voorbereiding van theoretisch materiaal, en in de klas zal de opgedane kennis voor een succesvolle implementatie consolideren allemaal examen opdrachten. De beste leraren die een zeer grote competitie en moeilijke toelatingstests hebben doorstaan, zullen met hem werken. De lessen worden gegeven in kleine groepen, waardoor de leraar tijd aan elk kind kan besteden en zijn individuele strategie kan bepalen voor het voltooien van het examenwerk.

We hebben geen problemen met het ontbreken van tests van een nieuw formaat, onze docenten schrijven ze zelf, op basis van alle aanbevelingen van de codeerder, specificeerder en demoversie van het Unified State Examination in Chemistry 2018.

Bel vandaag nog en morgen zal uw kind u dankbaar zijn!

Gemeentelijke budgettaire onderwijsinstelling

"Secundaire school nr. 4 van Shebekino, regio Belgorod"

Kenmerken van het oplossen en evalueren van taken 30-35 GEBRUIK in de chemie

Samengesteld door: Arnautova Natalya Zakharovna,

leraar scheikunde en biologie

MBOU "Secundaire school nr. 4 van Shebekino, regio Belgorod"

2017

Methoden voor het evalueren van taken met een gedetailleerd antwoord (basisbenaderingen voor het bepalen van de criteria en beoordelingsschaal voor het voltooien van taken)

De basis van de methodiek voor het evalueren van taken met een gedetailleerd antwoord is een aantal algemene bepalingen. De belangrijkste daarvan zijn de volgende:

Verificatie en evaluatie van taken met een gedetailleerd antwoord wordt alleen uitgevoerd door een onafhankelijk onderzoek op basis van de methode van element-voor-element analyse van de antwoorden van de examenkandidaten.

Het gebruik van de element-voor-element analysemethode maakt het noodzakelijk om te zorgen voor een duidelijke overeenkomst tussen de verklaring van de taakvoorwaarde en de inhoudselementen die worden gecontroleerd. De lijst met inhoudelijke elementen die door een taak worden gecontroleerd, komt overeen met de vereisten van de norm voor het voorbereidingsniveau van afgestudeerden van het secundair onderwijs.

Het criterium voor het evalueren van de uitvoering van een taak door de methode van element-voor-element analyse is om de aanwezigheid in de antwoorden van de onderzochte elementen van het gegeven antwoord vast te stellen
in het responsmodel. Een ander model van het door de examinandus voorgestelde antwoord kan echter worden aanvaard als het de essentie van de chemische component van de taakconditie niet vervormt.

De beoordelingsschaal voor taakprestaties wordt bepaald op basis van het aantal inhoudselementen in het responsmodel en rekening houdend met factoren zoals:

De mate van complexiteit van de gecontroleerde inhoud;

Een bepaalde volgorde van acties die moeten worden uitgevoerd bij het uitvoeren van een taak;

Eenduidige interpretatie van de voorwaarden van de taak en mogelijke opties voor het formuleren van het antwoord;

Naleving van de taakvoorwaarden met de voorgestelde evaluatiecriteria voor afzonderlijke onderdelen van de inhoud;

Ongeveer dezelfde moeilijkheidsgraad van elk van de door de taak geteste inhoudselementen.

Bij het ontwikkelen van beoordelingscriteria wordt rekening gehouden met de kenmerken van de inhoudselementen van alle vijf de taken met een gedetailleerd antwoord dat is opgenomen in het examenpapier. Het houdt ook rekening met het feit dat de aantekeningen van de antwoorden van de examenkandidaten ofwel erg algemeen, gestroomlijnd en niet specifiek, ofwel te kort kunnen zijn.
en onvoldoende onderbouwd. Er wordt veel aandacht besteed aan het benadrukken van de elementen van het antwoord, geschat op één punt. Hierbij wordt rekening gehouden met de onvermijdelijkheid van een geleidelijke toename van de moeilijkheidsgraad om elke volgende score te behalen.
voor een goed geformuleerd inhoudselement.

Bij het samenstellen van de beoordelingsschaal voor rekentaken (33 en 34) wordt rekening gehouden met de mogelijkheid van verschillende manieren om ze op te lossen, en bijgevolg met de aanwezigheid in het antwoord van de examinandus van de belangrijkste fasen en resultaten van het voltooien van de aangegeven taken
in de beoordelingscriteria. Laten we de methodologie voor het evalueren van taken illustreren met een gedetailleerd antwoord aan de hand van specifieke voorbeelden.

academiejaar 2017-2018

Taken

Maximale score

Werkniveau

Taak 30

2016-2017

Taken 30 zijn gericht op het testen van het vermogen om de oxidatiegraad van chemische elementen te bepalen, het oxidatiemiddel en het reductiemiddel te bepalen, de producten van redoxreacties te voorspellen, de formules vast te stellen van stoffen die in het reactieschema zijn weggelaten, een elektronische balans op te stellen, en stel op basis daarvan de coëfficiënten in de reactievergelijkingen in.

De schaal voor het beoordelen van de uitvoering van dergelijke taken omvat de volgende elementen:

 er is een elektronische balans opgemaakt - 1 punt;

 het oxidatiemiddel en het reductiemiddel zijn aangegeven - 1 punt.

 de formules van de ontbrekende stoffen worden bepaald en de coëfficiënten worden geplaatst
in de redoxreactievergelijking - 1 punt.

Voorbeeld baan:

Schrijf met behulp van de elektronenbalansmethode de vergelijking voor de reactie

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

Bepaal het oxidatiemiddel en het reductiemiddel.

Punten

Mogelijk antwoord

Mn +7 + ē → Mn +6

S +4 – 2ē → S +6

Zwavel in de +4-oxidatietoestand (of natriumsulfiet vanwege zwavel in de +4-oxidatietoestand) is een reductiemiddel.

Mangaan in oxidatietoestand +7 (of kaliumpermanganaat door mangaan
in de oxidatietoestand +7) - een oxidatiemiddel.

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH \u003d Na 2 SO 4 + 2K 2 MnO 4 + H 2 O

Het antwoord is correct en volledig:

    de mate van oxidatie van elementen, die respectievelijk een oxidatiemiddel en een reductiemiddel in de reactie zijn, wordt bepaald;

    de processen van oxidatie en reductie worden vastgelegd en op basis daarvan wordt een elektronische (elektron-ionische) balans opgesteld;

    stoffen die ontbreken in de reactievergelijking worden bepaald, alle coëfficiënten worden geplaatst

Maximale score

Bij de beoordeling van het antwoord van de examinandus moet er rekening mee worden gehouden dat er geen uniforme eisen worden gesteld aan de vormgeving van het antwoord op deze taak. Als gevolg hiervan wordt het opstellen van zowel elektronische als elektron-ionische balansen als het juiste antwoord geaccepteerd en kan de aanduiding van het oxidatiemiddel en het reductiemiddel op elke ondubbelzinnig begrijpelijke manier worden gedaan. Als het antwoord echter elementen van het antwoord bevat die elkaar wederzijds uitsluiten, kunnen ze niet als correct worden beschouwd.

Taken van het 2018-formaat

1. Opdracht 30 (2 punten)

Gebruik de volgende lijst met stoffen om de taak te voltooien: kaliumpermanganaat, waterstofchloride, natriumchloride, natriumcarbonaat, kaliumchloride. Het gebruik van waterige oplossingen van stoffen is acceptabel.

Kies uit de voorgestelde stoffenlijst stoffen waartussen een redoxreactie mogelijk is, en schrijf de vergelijking voor deze reactie op. Maak een elektronische balans, vermeld het oxidatiemiddel en het reductiemiddel.

Uitleg.

Laten we de reactievergelijking schrijven:

Laten we een elektronische balans maken:

Chloor in de −1-oxidatietoestand is een reductiemiddel. Mangaan in de oxidatietoestand +7 is een oxidatiemiddel.TOTAAL 2 punten

    stoffen worden geselecteerd, de vergelijking van de redoxreactie wordt geschreven, alle coëfficiënten worden geplaatst.

    de processen van oxidatie en reductie worden vastgelegd en op basis daarvan wordt een elektronische (elektron-ionische) balans opgesteld; die respectievelijk een oxidatiemiddel en een reductiemiddel in de reactie zijn;

Er is slechts een fout gemaakt in een van de bovenstaande reactie-elementen

Er zijn fouten gemaakt in twee van de bovenstaande reactie-elementen

Alle elementen van het antwoord zijn verkeerd geschreven

Maximale score

Taken van het 2018-formaat

1. Opdracht 31 (2 punten)

Gebruik de volgende lijst met stoffen om de taak te voltooien: kaliumpermanganaat, kaliumbicarbonaat, natriumsulfiet, bariumsulfaat, kaliumhydroxide. Het gebruik van waterige oplossingen van stoffen is acceptabel.

Uitleg.

Mogelijk antwoord:

2. Taak 31

Gebruik de volgende lijst met stoffen om de taak te voltooien: waterstofchloride, zilver (I) nitraat, kaliumpermanganaat, water, salpeterzuur. Het gebruik van waterige oplossingen van stoffen is acceptabel.

Selecteer uit de voorgestelde stoffenlijst stoffen waartussen een ionenuitwisselingsreactie mogelijk is. Noteer de moleculaire, volledige en afgekorte ionische vergelijkingen voor deze reactie.

Uitleg.

Mogelijk antwoord:

Taak 32. Taken van het 2018-formaat

In de toestand van taak 32, het testen van de kennis van de genetische verwantschap van verschillende klassen van anorganische stoffen, wordt een beschrijving van een specifiek chemisch experiment voorgesteld, waarvan de proefpersonen zullen moeten illustreren door middel van de vergelijkingen van de overeenkomstige chemische stof. reacties. De taakverdelingsschaal blijft, net als in 2016, gelijk aan 4 punten: elke correct geschreven reactievergelijking wordt geschat op 1 punt.

Voorbeeld baan:

IJzer werd opgelost in heet geconcentreerd zwavelzuur. Het resulterende zout werd behandeld met een overmaat natriumhydroxideoplossing. Het gevormde bruine neerslag werd afgefiltreerd en gedroogd. De resulterende substantie werd verwarmd met ijzer.

Schrijf de vergelijkingen voor de vier beschreven reacties.

Correcte antwoordinhoud en beoordelingsinstructies(Andere formuleringen van het antwoord zijn toegestaan ​​die de betekenis niet vervormen)

Punten

Mogelijk antwoord

Vier vergelijkingen van de beschreven reacties worden geschreven:

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

Alle reactievergelijkingen zijn verkeerd geschreven

Maximale score

Opgemerkt moet worden dat de afwezigheid van coëfficiënten (ten minste één) vóór de formules van stoffen in de reactievergelijkingen als een fout wordt beschouwd. De score voor een dergelijke vergelijking is niet vastgesteld.

Opdracht 33. Taken van het 2018-formaat

Taken 33 testen de assimilatie van kennis over de relatie van organische stoffen en zorgen voor de verificatie van vijf elementen van de inhoud: de juistheid van het schrijven van de vijf reactievergelijkingen die overeenkomen met het schema - de "keten" van transformaties. Bij het schrijven van reactievergelijkingen moeten de examenkandidaten de structuurformules van organische stoffen gebruiken. De aanwezigheid van elk aangevinkt contentelement in het antwoord wordt geschat op 1 punt. Het maximale aantal punten voor het voltooien van dergelijke taken is 5.

Voorbeeld baan:

Schrijf de reactievergelijkingen die kunnen worden gebruikt om de volgende transformaties uit te voeren:

Gebruik bij het schrijven van reactievergelijkingen de structuurformules van organische stoffen.

Correcte antwoordinhoud en beoordelingsinstructies
andere formuleringen van het antwoord zijn toegestaan ​​die de betekenis niet vervormen)

Punten

Mogelijk antwoord

Er werden vijf reactievergelijkingen geschreven die overeenkomen met het transformatieschema:

Correct geschreven vijf reactievergelijkingen

Correct geschreven vier reactievergelijkingen

Drie reactievergelijkingen zijn correct geschreven

Correct geschreven twee reactievergelijkingen

Correct geschreven één reactievergelijking

Alle elementen van het antwoord zijn verkeerd geschreven

Maximale score

Merk op dat het in het antwoord van de onderzochte is toegestaan ​​om verschillende soorten structuurformules te gebruiken (uitgebreid, afgekort, skelet), die ondubbelzinnig de volgorde van binding van atomen en de relatieve positie van substituenten en functionele groepen weerspiegelen
in een organisch molecuul.

Opdracht 34. Taken van het 2018-formaat

Taken 34 zijn rekentaken. De implementatie ervan vereist kennis van de chemische eigenschappen van stoffen en omvat de implementatie van een bepaalde reeks acties om ervoor te zorgen dat het juiste antwoord wordt verkregen. Onder deze acties zijn de volgende:

– compilatie van vergelijkingen van chemische reacties (volgens de omstandigheden van het probleem) die nodig zijn om stoichiometrische berekeningen uit te voeren;

- berekeningen uitvoeren die nodig zijn om antwoorden op de set te vinden
vragen in de toestand van het probleem;

- het formuleren van een logisch verantwoord antwoord op alle vragen die gesteld worden in de taakvoorwaarde (bijvoorbeeld om een ​​molecuulformule vast te stellen).

Houd er echter rekening mee dat niet al deze acties noodzakelijkerwijs aanwezig hoeven te zijn bij het oplossen van een rekenprobleem, en in sommige gevallen kunnen sommige ervan herhaaldelijk worden gebruikt.

De maximale score voor het voltooien van de taak is 4 punten. Bij het controleren moet u allereerst letten op de logische geldigheid van de uitgevoerde acties, aangezien sommige taken op verschillende manieren kunnen worden opgelost. Tegelijkertijd is het, om de voorgestelde methode om het probleem op te lossen objectief te evalueren, noodzakelijk om de juistheid te controleren van de tussentijdse resultaten die werden gebruikt om het antwoord te verkrijgen.

Voorbeeld baan:

Bepaal de massafracties (in%) van ijzer (II) sulfaat en aluminiumsulfide
in een mengsel, als tijdens de behandeling van 25 g van dit mengsel met water gas vrijkwam, dat volledig reageerde met 960 g van een 5%-ige oplossing van kopersulfaat.

Noteer in je antwoord de reactievergelijkingen die worden aangegeven in de toestand van het probleem,
en geef alle benodigde berekeningen (geef de meeteenheden van de vereiste fysieke grootheden aan).

Punten

Mogelijk antwoord

De reactievergelijkingen zijn samengesteld:

De hoeveelheid waterstofsulfidestof werd berekend:

De hoeveelheid stof en massa aluminiumsulfide en ijzer(II)sulfaat werden berekend:

De massafracties van ijzer(II)sulfaat en aluminiumsulfide in het uitgangsmengsel werden bepaald:

ω(FeSO 4 ) \u003d 10 / 25 \u003d 0,4, of 40%

ω (Al 2 S 3) \u003d 15 / 25 \u003d 0,6, of 6 0%

Het antwoord is correct en volledig:

    in het antwoord zijn de reactievergelijkingen die overeenkomen met de taakvoorwaarde correct geschreven;

    berekeningen correct zijn gemaakt die de benodigde fysieke hoeveelheden gebruiken die zijn gespecificeerd in de taakvoorwaarde;

    een logisch verantwoorde relatie van fysieke grootheden aangetoond, op basis waarvan berekeningen worden uitgevoerd;

    in overeenstemming met de staat van de opdracht wordt de benodigde fysieke hoeveelheid bepaald

Er is slechts een fout gemaakt in een van de bovenstaande reactie-elementen

Alle elementen van het antwoord zijn verkeerd geschreven

Maximale score

Bij het controleren van het antwoord moet de examinandus er rekening mee houden dat in het geval dat het antwoord een fout bevat in de berekeningen in een van de drie elementen (tweede, derde of vierde), die tot een fout antwoord hebben geleid, het cijfer voor het voltooien van de taak wordt met slechts 1 punt verminderd.

Opdracht 35. Taken van het 2018-formaat

Opdracht 35 betreft het bepalen van de molecuulformule van een stof. De vervulling van deze taak omvat de volgende achtereenvolgende bewerkingen: het uitvoeren van de berekeningen die nodig zijn om de molecuulformule van een organische stof vast te stellen, het schrijven van de molecuulformule van een organische stof, het samenstellen van een structuurformule van een stof die ondubbelzinnig de volgorde van binding van atomen in zijn molecuul, en schrijft een reactievergelijking die voldoet aan de voorwaarde van de taak.

De beoordelingsschaal voor taak 35 in deel 2 van het examenwerk is 3 punten.

Taken 35 gebruiken een combinatie van verifieerbare inhoudselementen - berekeningen, op basis waarvan ze de molecuulformule van een stof bepalen, een algemene formule van een stof opstellen en vervolgens op basis daarvan de molecuul- en structuurformule bepalen van een stof.

Al deze acties kunnen in een andere volgorde worden uitgevoerd. Met andere woorden, de examinandus kan op elke logische manier die hem ter beschikking staat tot het antwoord komen. Daarom wordt bij het evalueren van een taak vooral gelet op de juistheid van de gekozen methode voor het bepalen van de molecuulformule van een stof.

Voorbeeld baan:

Bij het verbranden van een monster van een organische verbinding met een gewicht van 14,8 g werden 35,2 g kooldioxide en 18,0 g water verkregen.

Het is bekend dat de relatieve waterstofdampdichtheid van deze stof 37 is. Tijdens de studie van de chemische eigenschappen van deze stof is gebleken dat de interactie van deze stof met koper(II)oxide een keton vormt.

Op basis van deze voorwaarden van de opdracht:

1) maak de berekeningen die nodig zijn om de molecuulformule van organische stof vast te stellen (geef de meeteenheden van de vereiste fysieke grootheden aan);

noteer de molecuulformule van de oorspronkelijke organische stof;

2) maak een structuurformule van deze stof, die ondubbelzinnig de volgorde van binding van atomen in zijn molecuul weergeeft;

3) schrijf de vergelijking voor de reactie van deze stof met koper(II)oxide met behulp van de structuurformule van de stof.

Correcte antwoordinhoud en beoordelingsinstructies

(Andere formuleringen van het antwoord zijn toegestaan ​​die de betekenis niet vervormen)

Punten

Mogelijk antwoord

De hoeveelheid stof van verbrandingsproducten werd gevonden:

De algemene formule van een stof is C x H y O z

n (CO 2) \u003d 35,2 / 44 \u003d 0,8 mol; n (C) = 0,8 mol

n(H 2 O) \u003d 18,0 / 18 \u003d 1,0 mol; n(H) = 1,0 ∙ 2 = 2,0 mol

m (O) \u003d 14,8 - 0,8 ∙ 12 - 2 \u003d 3,2 g; n (O) \u003d 3,2 ⁄ 16 \u003d 0,2 mol

De molecuulformule van de stof wordt bepaald:

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

De eenvoudigste formule is C 4 H 10 O

M enkelvoudig (C 4 H 10 O) = 74 g/mol

M ist (C x H y O z) \u003d 37 ∙ 2 \u003d 74 g / mol

De molecuulformule van de uitgangsstof is C 4 H 10 O

De structuurformule van de stof is samengesteld:

De vergelijking voor de reactie van een stof met koperoxide (II) wordt geschreven:

Het antwoord is correct en volledig:

    de berekeningen die nodig zijn om de molecuulformule van een stof vast te stellen correct zijn gemaakt; de molecuulformule van de stof wordt opgeschreven;

    de structuurformule van de organische stof wordt geschreven, die de bindingsvolgorde en de onderlinge rangschikking van substituenten en functionele groepen in het molecuul weerspiegelt in overeenstemming met de toekenningsvoorwaarde;

    de reactievergelijking wordt geschreven, die wordt aangegeven in de taakconditie, met behulp van de structuurformule van organische stof

Er is slechts een fout gemaakt in een van de bovenstaande reactie-elementen

Er zijn fouten gemaakt in twee van de bovenstaande reactie-elementen

Er zijn fouten gemaakt in drie van de bovenstaande reactie-elementen

Alle elementen van het antwoord zijn verkeerd geschreven

Alle elementen van het antwoord zijn verkeerd geschreven

Maximale score

TOTAAL deel 2

2+2+ 4+5+4 +3=20 punten

Bibliografie

1. Methodologisch materiaal voor voorzitters en leden van de vakcommissies van de samenstellende entiteiten van de Russische Federatie om de voltooiing van taken te controleren met een gedetailleerd antwoord op de examendocumenten van de USE in 2017. Artikel "Methodologische aanbevelingen voor het beoordelen van de uitvoering van USE-opdrachten met een uitgewerkte vraag." Moskou, 2017.

2. FIPI-project van controle- en meetmaterialen voor het Unified State Examination in 2018.

3. Demoversies, specificaties, USE 2018-codeerders. FIPI-website.

4. Certificaat van geplande wijzigingen in KIM 2018. FIPI-website.

5. Website "Ik zal het examen oplossen": scheikunde, voor de expert.