Vyriešim úlohu na skúšku z chémie 9 35. Metódou elektronickej váhy vytvorte reakčnú rovnicu

Na vyriešenie problémov tohto typu potrebujete poznať všeobecné vzorce pre triedy organických látok a všeobecné vzorce na výpočet molárnej hmotnosti látok týchto tried:

Väčšinový rozhodovací algoritmus problémy s molekulárnym vzorcom zahŕňa nasledujúce akcie:

— písanie reakčných rovníc vo všeobecnej forme;

— nájdenie množstva látky n, pre ktoré je uvedená hmotnosť alebo objem, alebo ktorých hmotnosť alebo objem možno vypočítať podľa podmienok problému;

— zistenie molárnej hmotnosti látky M = m/n, ktorej vzorec je potrebné stanoviť;

— zistenie počtu atómov uhlíka v molekule a zostavenie molekulového vzorca látky.

Príklady riešenia úlohy 35 Jednotnej štátnej skúšky z chémie na nájdenie molekulového vzorca organickej látky zo spaľovacích produktov s vysvetlením

Spálením 11,6 g organickej hmoty vznikne 13,44 litra oxidu uhličitého a 10,8 g vody. Hustota pár tejto látky vo vzduchu je 2. Zistilo sa, že táto látka interaguje s roztokom amoniaku oxidu strieborného, ​​je katalyticky redukovaná vodíkom za vzniku primárneho alkoholu a môže byť oxidovaná okysleným roztokom manganistanu draselného na karboxylová kyselina. Na základe týchto údajov:
1) zostavte najjednoduchší vzorec východiskovej látky,
2) vytvorte jeho štruktúrny vzorec,
3) uveďte reakčnú rovnicu pre jeho interakciu s vodíkom.

Riešenie: všeobecný vzorec organickej hmoty je CxHyOz.

Prepočítajme objem oxidu uhličitého a hmotnosť vody na móly pomocou vzorcov:

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

Molárny objem Vm = 22,4 l/mol

n(CO 2) = 13,44/22,4 = 0,6 mol, => pôvodná látka obsahovala n(C) = 0,6 mol,

n(H 2 O) = 10,8/18 = 0,6 mol, => pôvodná látka obsahovala dvakrát toľko n(H) = 1,2 mol,

To znamená, že požadovaná zlúčenina obsahuje kyslík v množstve:

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

Pozrime sa na pomer atómov C, H a O, ktoré tvoria pôvodnú organickú látku:

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

Našli sme najjednoduchší vzorec: C 3 H 6 O

Aby sme zistili skutočný vzorec, nájdeme molárnu hmotnosť organickej zlúčeniny pomocou vzorca:

М(СxHyOz) = mlieko (СxHyOz) *M(vzduch)

M zdroj (СxHyOz) = 29 x 2 = 58 g/mol

Pozrime sa, či skutočná molárna hmotnosť zodpovedá molárnej hmotnosti najjednoduchšieho vzorca:

M (C 3 H 6 O) = 12*3 + 6 + 16 = 58 g/mol - zodpovedá, => skutočný vzorec sa zhoduje s najjednoduchším.

Molekulový vzorec: C3H60

Z problémových údajov: „Táto látka interaguje s roztokom amoniaku oxidu strieborného, ​​je katalyticky redukovaná vodíkom za vzniku primárneho alkoholu a môže byť oxidovaná okysleným roztokom manganistanu draselného na karboxylovú kyselinu,“ usudzujeme, že ide o aldehyd.

2) Keď 18,5 g nasýtenej jednosýtnej karboxylovej kyseliny reagovalo s nadbytkom roztoku hydrogénuhličitanu sodného, ​​uvoľnilo sa 5,6 l (n.s.) plynu. Určite molekulový vzorec kyseliny.

3) Určitá nasýtená jednosýtna karboxylová kyselina s hmotnosťou 6 g vyžaduje na úplnú esterifikáciu rovnakú hmotnosť alkoholu. Získa sa 10,2 g esteru. Určite molekulový vzorec kyseliny.

4) Určte molekulový vzorec acetylénového uhľovodíka, ak molárna hmotnosť produktu jeho reakcie s prebytkom bromovodíka je 4-krát väčšia ako molárna hmotnosť pôvodného uhľovodíka.

5) Pri spaľovaní organickej látky s hmotnosťou 3,9 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s hmotnosťou 13,2 g a voda s hmotnosťou 2,7 g. Odvoďte vzorec látky s vedomím, že hustota pár tejto látky vzhľadom na vodík je 39.

6) Pri spaľovaní organickej látky s hmotnosťou 15 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 16,8 litra a voda s hmotnosťou 18 g. Odvoďte vzorec látky s vedomím, že hustota pár tejto látky pre fluorovodík je 3.

7) Pri spaľovaní 0,45 g plynnej organickej hmoty sa uvoľnilo 0,448 l (n.s.) oxidu uhličitého, 0,63 g vody a 0,112 l (n.s.) dusíka. Hustota počiatočnej plynnej látky dusíkom je 1,607. Určite molekulový vzorec tejto látky.

8) Spálením bezkyslíkatej organickej hmoty vzniklo 4,48 litra (n.s.) oxidu uhličitého, 3,6 g vody a 3,65 g chlorovodíka. Určite molekulový vzorec spálenej zlúčeniny.

9) Pri horení organickej látky s hmotnosťou 9,2 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 6,72 l (n.s.) a voda s hmotnosťou 7,2 g. Stanovte molekulový vzorec látky.

10) Pri horení organickej látky s hmotnosťou 3 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 2,24 l (n.s.) a voda s hmotnosťou 1,8 g. Je známe, že táto látka reaguje so zinkom.
Na základe údajov o podmienkach úlohy:
1) vykonať výpočty potrebné na stanovenie molekulového vzorca organickej látky;
2) zapíšte si molekulový vzorec pôvodnej organickej látky;
3) zostaviť štruktúrny vzorec tejto látky, ktorý jednoznačne odráža poradie väzieb atómov v jej molekule;
4) napíšte rovnicu reakcie tejto látky so zinkom.

Na vyriešenie problémov tohto typu potrebujete poznať všeobecné vzorce pre triedy organických látok a všeobecné vzorce na výpočet molárnej hmotnosti látok týchto tried:

Väčšinový rozhodovací algoritmus problémy s molekulárnym vzorcom zahŕňa nasledujúce akcie:

— písanie reakčných rovníc vo všeobecnej forme;

— nájdenie množstva látky n, pre ktoré je uvedená hmotnosť alebo objem, alebo ktorých hmotnosť alebo objem možno vypočítať podľa podmienok problému;

— zistenie molárnej hmotnosti látky M = m/n, ktorej vzorec je potrebné stanoviť;

— zistenie počtu atómov uhlíka v molekule a zostavenie molekulového vzorca látky.

Príklady riešenia úlohy 35 Jednotnej štátnej skúšky z chémie na nájdenie molekulového vzorca organickej látky zo spaľovacích produktov s vysvetlením

Spálením 11,6 g organickej hmoty vznikne 13,44 litra oxidu uhličitého a 10,8 g vody. Hustota pár tejto látky vo vzduchu je 2. Zistilo sa, že táto látka interaguje s roztokom amoniaku oxidu strieborného, ​​je katalyticky redukovaná vodíkom za vzniku primárneho alkoholu a môže byť oxidovaná okysleným roztokom manganistanu draselného na karboxylová kyselina. Na základe týchto údajov:
1) zostavte najjednoduchší vzorec východiskovej látky,
2) vytvorte jeho štruktúrny vzorec,
3) uveďte reakčnú rovnicu pre jeho interakciu s vodíkom.

Riešenie: všeobecný vzorec organickej hmoty je CxHyOz.

Prepočítajme objem oxidu uhličitého a hmotnosť vody na móly pomocou vzorcov:

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

Molárny objem Vm = 22,4 l/mol

n(CO 2) = 13,44/22,4 = 0,6 mol, => pôvodná látka obsahovala n(C) = 0,6 mol,

n(H 2 O) = 10,8/18 = 0,6 mol, => pôvodná látka obsahovala dvakrát toľko n(H) = 1,2 mol,

To znamená, že požadovaná zlúčenina obsahuje kyslík v množstve:

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

Pozrime sa na pomer atómov C, H a O, ktoré tvoria pôvodnú organickú látku:

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

Našli sme najjednoduchší vzorec: C 3 H 6 O

Aby sme zistili skutočný vzorec, nájdeme molárnu hmotnosť organickej zlúčeniny pomocou vzorca:

М(СxHyOz) = mlieko (СxHyOz) *M(vzduch)

M zdroj (СxHyOz) = 29 x 2 = 58 g/mol

Pozrime sa, či skutočná molárna hmotnosť zodpovedá molárnej hmotnosti najjednoduchšieho vzorca:

M (C 3 H 6 O) = 12*3 + 6 + 16 = 58 g/mol - zodpovedá, => skutočný vzorec sa zhoduje s najjednoduchším.

Molekulový vzorec: C3H60

Z problémových údajov: „Táto látka interaguje s roztokom amoniaku oxidu strieborného, ​​je katalyticky redukovaná vodíkom za vzniku primárneho alkoholu a môže byť oxidovaná okysleným roztokom manganistanu draselného na karboxylovú kyselinu,“ usudzujeme, že ide o aldehyd.

2) Keď 18,5 g nasýtenej jednosýtnej karboxylovej kyseliny reagovalo s nadbytkom roztoku hydrogénuhličitanu sodného, ​​uvoľnilo sa 5,6 l (n.s.) plynu. Určite molekulový vzorec kyseliny.

3) Určitá nasýtená jednosýtna karboxylová kyselina s hmotnosťou 6 g vyžaduje na úplnú esterifikáciu rovnakú hmotnosť alkoholu. Získa sa 10,2 g esteru. Určite molekulový vzorec kyseliny.

4) Určte molekulový vzorec acetylénového uhľovodíka, ak molárna hmotnosť produktu jeho reakcie s prebytkom bromovodíka je 4-krát väčšia ako molárna hmotnosť pôvodného uhľovodíka.

5) Pri spaľovaní organickej látky s hmotnosťou 3,9 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s hmotnosťou 13,2 g a voda s hmotnosťou 2,7 g. Odvoďte vzorec látky s vedomím, že hustota pár tejto látky vzhľadom na vodík je 39.

6) Pri spaľovaní organickej látky s hmotnosťou 15 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 16,8 litra a voda s hmotnosťou 18 g. Odvoďte vzorec látky s vedomím, že hustota pár tejto látky pre fluorovodík je 3.

7) Pri spaľovaní 0,45 g plynnej organickej hmoty sa uvoľnilo 0,448 l (n.s.) oxidu uhličitého, 0,63 g vody a 0,112 l (n.s.) dusíka. Hustota počiatočnej plynnej látky dusíkom je 1,607. Určite molekulový vzorec tejto látky.

8) Spálením bezkyslíkatej organickej hmoty vzniklo 4,48 litra (n.s.) oxidu uhličitého, 3,6 g vody a 3,65 g chlorovodíka. Určite molekulový vzorec spálenej zlúčeniny.

9) Pri horení organickej látky s hmotnosťou 9,2 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 6,72 l (n.s.) a voda s hmotnosťou 7,2 g. Stanovte molekulový vzorec látky.

10) Pri horení organickej látky s hmotnosťou 3 g vznikol oxid uhoľnatý (IV) s objemom 2,24 l (n.s.) a voda s hmotnosťou 1,8 g. Je známe, že táto látka reaguje so zinkom.
Na základe údajov o podmienkach úlohy:
1) vykonať výpočty potrebné na stanovenie molekulového vzorca organickej látky;
2) zapíšte si molekulový vzorec pôvodnej organickej látky;
3) zostaviť štruktúrny vzorec tejto látky, ktorý jednoznačne odráža poradie väzieb atómov v jej molekule;
4) napíšte rovnicu reakcie tejto látky so zinkom.

Úlohy č. 35 z Jednotnej štátnej skúšky z chémie

Algoritmus na riešenie takýchto úloh

1. Všeobecný vzorec homologického radu

Najčastejšie používané vzorce sú zhrnuté v tabuľke:

2. Reakčná rovnica

1) VŠETKY organické látky horia v kyslíku za vzniku oxidu uhličitého, vody, dusíka (ak je v zlúčenine prítomný N) a HCl (ak je prítomný chlór):

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

2) Alkény, alkíny, diény sú náchylné na adičné reakcie (reakcie s halogénmi, vodíkom, halogenovodíkmi, vodou):

CnH2n + Cl2 = CnH2nCl2

CnH2n + H2 = CnH2n+2

CnH2n + HBr = CnH2n+1 Br

CnH2n + H20 = CnH2n+1 OH

Alkíny a diény, na rozdiel od alkénov, pridávajú až 2 móly vodíka, chlóru alebo halogenovodíka na 1 mól uhľovodíka:

CnH2n-2 + 2Cl2 = CnH2n-2Cl4

CnH2n-2 + 2H2 = CnH2n+2

Keď sa k alkínom pridá voda, vznikajú karbonylové zlúčeniny, nie alkoholy!

3) Alkoholy sú charakterizované reakciami dehydratácie (intramolekulárne a intermolekulárne), oxidácie (na karbonylové zlúčeniny a prípadne ďalej na karboxylové kyseliny). Alkoholy (vrátane viacsýtnych) reagujú s alkalickými kovmi a uvoľňujú vodík:

CnH2n+10H = CnH2n + H20

2CnH2n+1OH = CnH2n+1OCnH2n+1 + H20

2CnH2n+1OH + 2Na = 2CnH2n+1 ONa + H2

4) Chemické vlastnosti aldehydov sú veľmi rôznorodé, ale tu si spomenieme len na redoxné reakcie:

C n H 2n+1 COH + H 2 = C n H 2n+1 CH 2 OH (redukcia karbonylových zlúčenín pridaním Ni),

CnH2n+1 COH + [0] = CnH2n+1 COOH

dôležitý bod: oxidácia formaldehydu (HCO) sa nezastaví v štádiu kyseliny mravčej, HCOOH sa ďalej oxiduje na CO 2 a H 2 O.

5) Karboxylové kyseliny vykazujú všetky vlastnosti „obyčajných“ anorganických kyselín: interagujú so zásadami a zásaditými oxidmi, reagujú s aktívnymi kovmi a soľami slabých kyselín (napríklad s uhličitanmi a hydrogénuhličitanmi). Veľmi dôležitá je esterifikačná reakcia – vznik esterov pri interakcii s alkoholmi.

CnH 2n+1 COOH + KOH = CnH 2n+1 COOK + H2O

2CnH2n+1 COOH + CaO = (CnH2n+1 COO)2 Ca + H20

2CnH2n+1 COOH + Mg = (CnH2n+1 COO) 2 Mg + H2

CnH2n+1 COOH + NaHC03 = CnH2n+1 COONa + H20 + CO2

CnH2n+1 COOH + C2H5OH = CnH2n+1 COOC2H5 + H20

3. Zistenie množstva látky podľa jej hmotnosti (objemu)

vzorec spájajúci hmotnosť látky (m), jej množstvo (n) a molárnu hmotnosť (M):

m = n*M alebo n = m/M.

Napríklad 710 g chlóru (Cl 2) zodpovedá 710/71 = 10 mol tejto látky, keďže molárna hmotnosť chlóru = 71 g/mol.

Pre plynné látky je vhodnejšie pracovať s objemami ako s hmotnosťou. Pripomínam, že množstvo látky a jej objem sú spojené podľa vzorca: V = V m *n, kde V m je molárny objem plynu (22,4 l/mol za normálnych podmienok).

4. Výpočty pomocou reakčných rovníc

Toto je pravdepodobne hlavný typ výpočtov v chémii. Ak nemáte istotu pri riešení takýchto problémov, musíte trénovať.

Základná myšlienka je takáto: množstvá vytvorených reaktantov a produktov súvisia rovnakým spôsobom ako zodpovedajúce koeficienty v reakčnej rovnici (preto je také dôležité ich správne umiestniť!)

Zvážte napríklad nasledujúcu reakciu: A + 3B = 2C + 5D. Z rovnice vyplýva, že 1 mol A a 3 mol B pri interakcii tvoria 2 mol C a 5 mol D. Množstvo B je trikrát väčšie ako množstvo látky A, množstvo D je 2,5-krát väčšie ako množstvo C. , atď. Ak v reakcii nie je 1 mol A, ale povedzme 10, potom sa množstvá všetkých ostatných účastníkov reakcie zvýšia presne 10-krát: 30 mol B, 20 mol C, 50 mol D. vedieť, že vzniklo 15 mol D (trikrát viac, ako je uvedené v rovnici), potom budú množstvá všetkých ostatných zlúčenín 3-krát väčšie.

5. Výpočet molárnej hmotnosti testovanej látky

Hmotnosť X sa zvyčajne uvádza v úlohe, veličinu X sme našli v odseku 4. Zostáva opäť použiť vzorec M = m/n.

6. Stanovenie molekulového vzorca X.

Záverečná fáza. Keď poznáte molárnu hmotnosť X a všeobecný vzorec zodpovedajúceho homologického radu, môžete nájsť molekulový vzorec neznámej látky.

Nech je napríklad relatívna molekulová hmotnosť limitného jednosýtneho alkoholu 46. Všeobecný vzorec homologického radu: C n H 2n+1 OH. Relatívna molekulová hmotnosť pozostáva z hmotnosti n atómov uhlíka, 2n+2 atómov vodíka a jedného atómu kyslíka. Dostaneme rovnicu: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Vyriešením rovnice zistíme, že n = 2. Molekulový vzorec alkoholu je: C 2 H 5 OH.

Svoju odpoveď si nezabudnite zapísať!

Príklad 1 . 10,5 g nejakého alkénu môže pridať 40 g brómu. Identifikujte neznámy alkén.

Riešenie. Nech molekula neznámeho alkénu obsahuje n atómov uhlíka. Všeobecný vzorec homologického radu C n H 2n. Alkény reagujú s brómom podľa rovnice:

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.

Vypočítajme množstvo brómu, ktoré vstúpilo do reakcie: M(Br 2) = 160 g/mol. n(Br2) = m/M = 40/160 = 0,25 mol.

Rovnica ukazuje, že 1 mol alkénu pridá 1 mol brómu, preto n(CnH2n) = n(Br2) = 0,25 mol.

Keď poznáme hmotnosť zreagovaného alkénu a jeho množstvo, zistíme jeho molárnu hmotnosť: M(C n H 2n) = m(hmotnosť)/n(množstvo) = 10,5/0,25 = 42 (g/mol).

Teraz je celkom jednoduché identifikovať alkén: relatívna molekulová hmotnosť (42) je súčtom hmotnosti n atómov uhlíka a 2n atómov vodíka. Dostaneme najjednoduchšiu algebraickú rovnicu:

Riešenie tejto rovnice je n = 3. Alkénový vzorec je: C 3 H 6 .

Odpoveď: C3H6.

Príklad 2 . Úplná hydrogenácia 5,4 g nejakého alkínu vyžaduje 4,48 litra vodíka (n.s.) Určte molekulový vzorec tohto alkínu.

Riešenie. Budeme konať v súlade s všeobecným plánom. Nech molekula neznámeho alkínu obsahuje n atómov uhlíka. Všeobecný vzorec homologického radu C n H 2n-2. Hydrogenácia alkínov prebieha podľa rovnice:

CnH2n-2 + 2H2 = CnH2n+2.

Množstvo vodíka, ktoré zreagovalo, možno zistiť pomocou vzorca n = V/Vm. V tomto prípade n = 4,48/22,4 = 0,2 mol.

Rovnica ukazuje, že 1 mol alkínu pridá 2 mol vodíka (nezabudnite, že problémový výrok sa týka úplnej hydrogenácie), preto n(CnH2n-2) = 0,1 mol.

Na základe hmotnosti a množstva alkínu zistíme jeho molárnu hmotnosť: M(C n H 2n-2) = m(hmotnosť)/n(množstvo) = 5,4/0,1 = 54 (g/mol).

Relatívna molekulová hmotnosť alkínu je súčtom n atómových hmotností uhlíka a 2n-2 atómových hmotností vodíka. Dostaneme rovnicu:

12n + 2n - 2 = 54.

Riešime lineárnu rovnicu, dostaneme: n = 4. Alkýnový vzorec: C 4 H 6.

Odpoveď: C4H6.

Príklad 3 . Keď sa spáli 112 litrov (n.a.) neznámeho cykloalkánu v prebytku kyslíka, vznikne 336 litrov CO 2 . Stanovte štruktúrny vzorec cykloalkánu.

Riešenie. Všeobecný vzorec homologického radu cykloalkánov: C n H 2n. Pri úplnom spaľovaní cykloalkánov, ako pri spaľovaní akýchkoľvek uhľovodíkov, vzniká oxid uhličitý a voda:

CnH2n + 1,5n02 = nC02 + nH20.

Upozorňujeme: koeficienty v reakčnej rovnici v tomto prípade závisia od n!

Počas reakcie sa vytvorilo 336/22,4 = 15 mólov oxidu uhličitého. 112/22,4 = 5 mólov uhľovodíka vstúpilo do reakcie.

Ďalšia úvaha je zrejmá: ak sa vytvorí 15 mólov CO 2 na 5 mólov cykloalkánu, potom sa vytvorí 15 molekúl oxidu uhličitého na 5 molekúl uhľovodíka, t. j. jedna molekula cykloalkánu produkuje 3 molekuly CO 2 . Pretože každá molekula oxidu uhoľnatého (IV) obsahuje jeden atóm uhlíka, môžeme dospieť k záveru: jedna molekula cykloalkánu obsahuje 3 atómy uhlíka.

Záver: n = 3, vzorec cykloalkánu - C3H6.

Vzorec C3H6 zodpovedá iba jednému izoméru - cyklopropánu.

Odpoveď: cyklopropán.

Príklad 4 . 116 g určitého množstva nasýteného aldehydu sa dlho zahrievalo s roztokom amoniaku s oxidom strieborným. Reakciou sa získalo 432 g kovového striebra. Určite molekulový vzorec aldehydu.

Riešenie. Všeobecný vzorec homologického radu nasýtených aldehydov je: C n H 2n+1 COH. Aldehydy sa ľahko oxidujú na karboxylové kyseliny, najmä pôsobením roztoku amoniaku oxidu strieborného:

CnH2n+1 COH + Ag20 = CnH2n+1 COOH + 2 Ag.

Poznámka. V skutočnosti je reakcia opísaná zložitejšou rovnicou. Keď sa Ag 2 O pridá k vodnému roztoku amoniaku, vznikne komplexná zlúčenina OH - diamínhydroxid strieborný. Práve táto zlúčenina pôsobí ako oxidačné činidlo. Počas reakcie vzniká amónna soľ karboxylovej kyseliny:

CnH2n+1 COH + 2OH = CnH2n+1 COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H20.

Ďalší dôležitý bod! Oxidácia formaldehydu (HCOH) nie je opísaná uvedenou rovnicou. Keď HCOH reaguje s roztokom amoniaku oxidu strieborného, ​​uvoľňujú sa 4 móly Ag na 1 mól aldehydu:

НCOH + 2Ag2O = CO2 + H2O + 4Ag.

Buďte opatrní pri riešení problémov spojených s oxidáciou karbonylových zlúčenín!

Vráťme sa k nášmu príkladu. Na základe hmotnosti uvoľneného striebra môžete zistiť množstvo tohto kovu: n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 (mol). Podľa rovnice na 1 mol aldehydu vznikajú 2 móly striebra, teda n(aldehyd) = 0,5n(Ag) = 0,5*4 = 2 móly.

Molová hmotnosť aldehydu = 116/2 = 58 g/mol. Pokúste sa urobiť ďalšie kroky sami: musíte vytvoriť rovnicu, vyriešiť ju a vyvodiť závery.

Odpoveď: C2H5COH.

Príklad 5 . Keď 3,1 g určitého primárneho amínu reaguje s dostatočným množstvom HBr, vznikne 11,2 g soli. Určte vzorec amínu.

Riešenie. Primárne amíny (C n H 2n + 1 NH 2) pri interakcii s kyselinami tvoria alkylamóniové soli:

СnH2n+1 NH2 + HBr = [СnH2n+1 NH3] + Br-.

Bohužiaľ, na základe hmotnosti vytvoreného amínu a soli nemôžeme zistiť ich množstvo (pretože molárne hmotnosti nie sú známe). Poďme inou cestou. Spomeňme si na zákon zachovania hmotnosti: m(amín) + m(HBr) = m(soľ), teda m(HBr) = m(soľ) - m(amín) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

Venujte pozornosť tejto technike, ktorá sa veľmi často používa pri riešení C 5. Aj keď hmotnosť činidla nie je v zadaní úlohy výslovne uvedená, môžete ju skúsiť nájsť z hmotností iných zlúčenín.

Takže sme späť na správnej ceste so štandardným algoritmom. Na základe hmotnosti bromovodíka zistíme množstvo, n(HBr) = n(amín), M(amín) = 31 g/mol.

Odpoveď: CH3NH2.

Príklad 6 . Určité množstvo alkénu X pri reakcii s nadbytkom chlóru tvorí 11,3 g dichloridu a pri reakcii s nadbytkom brómu 20,2 g dibromidu. Určite molekulový vzorec X.

Riešenie. Alkény pridávajú chlór a bróm za vzniku dihalogénových derivátov:

CnH2n + Cl2 = CnH2nCl2,

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.

V tomto probléme je zbytočné hľadať množstvo dichloridu alebo dibromidu (ich molárne hmotnosti nie sú známe) alebo množstvo chlóru alebo brómu (ich hmotnosti nie sú známe).

Používame jednu neštandardnú techniku. Molárna hmotnosť CnH2nCl2 je 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M(CnH2nBr2) = 14n + 160.

Známe sú aj hmotnosti dihalogenidov. Môžete zistiť množstvá získaných látok: n(C n H 2n Cl 2) = m/M = 11,3/(14n + 71). n(CnH2nBr2) = 20,2/(14n + 160).

Podľa konvencie sa množstvo dichloridu rovná množstvu dibromidu. Táto skutočnosť nám umožňuje vytvoriť rovnicu: 11,3/(14n + 71) = 20,2/(14n + 160).

Táto rovnica má jedinečné riešenie: n = 3.

V našom minulom článku sme hovorili o základných úlohách v Jednotnej štátnej skúške z chémie 2018. Teraz musíme podrobnejšie analyzovať úlohy zvýšenej (v kodifikátore jednotnej štátnej skúšky z chémie 2018 - vysoká úroveň zložitosti) úrovne zložitosti, predtým nazývanej časť C.

Úlohy so zvýšenou zložitosťou zahŕňajú iba päť (5) úloh - č. 30, 31, 32, 33, 34 a 35. Zamyslime sa nad témami úloh, ako sa na ne pripraviť a ako riešiť zložité úlohy v Jednotná štátna skúška z chémie 2018.

Príklad úlohy 30 v Jednotnej štátnej skúške z chémie 2018

Zamerané na preverenie vedomostí študenta o oxidačno-redukčných reakciách (ORR). Zadanie vždy dáva rovnicu pre chemickú reakciu s látkami chýbajúcimi na oboch stranách reakcie (ľavá strana sú reaktanty, pravá strana sú produkty). Za túto úlohu možno udeliť maximálne tri (3) body. Prvý bod je daný za správne vyplnenie medzier v reakcii a správne vyrovnanie reakcie (usporiadanie koeficientov). Druhý bod možno získať správnym popisom rovnováhy ORR a posledný bod je daný pre správne určenie, kto je v reakcii oxidačným činidlom a kto je redukčným činidlom. Pozrime sa na riešenie úlohy č.30 z demo verzie Jednotnej štátnej skúšky z chémie 2018:

Pomocou metódy elektrónovej rovnováhy vytvorte rovnicu reakcie

Na2S03 + … + KOH à K2MnO4 + … + H20

Identifikujte oxidačné činidlo a redukčné činidlo.

Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je usporiadať náboje atómov uvedených v rovnici, ukazuje sa:

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

Často po tejto akcii okamžite vidíme prvý pár prvkov, ktoré zmenili oxidačný stav (CO), to znamená, že z rôznych strán reakcie má ten istý atóm iný oxidačný stav. V tejto konkrétnej úlohe to nepozorujeme. Preto je potrebné využiť ďalšie poznatky, konkrétne na ľavej strane reakcie vidíme hydroxid draselný ( KON), ktorej prítomnosť nám hovorí, že reakcia prebieha v alkalickom prostredí. Na pravej strane vidíme manganistan draselný a vieme, že v alkalickom reakčnom médiu sa manganistan draselný získava z manganistanu draselného, ​​takže medzera na ľavej strane reakcie je manganistan draselný ( KMnO 4 ). Ukazuje sa, že vľavo sme mali mangán pri CO +7 a vpravo pri CO +6, čo znamená, že môžeme napísať prvú časť bilancie OVR:

Mn +7 +1 e — à Mn +6

Teraz môžeme hádať, čo by sa ešte malo stať v reakcii. Ak mangán prijíma elektróny, tak mu ich musel niekto dať (riadime sa zákonom zachovania hmoty). Uvažujme všetky prvky na ľavej strane reakcie: vodík, sodík a draslík sú už v CO +1, čo je pre nich maximum, kyslík svoje elektróny nevzdá mangánu, čo znamená, že síra zostáva v CO +4 . Dospeli sme k záveru, že síra sa vzdáva elektrónov a prechádza do sírového stavu s CO +6. Teraz môžeme napísať druhú časť súvahy:

S +4 -2 e — à S +6

Pri pohľade na rovnicu vidíme, že na pravej strane nie je nikde žiadna síra ani sodík, čo znamená, že musia byť v medzere a logická zlúčenina na jej vyplnenie je síran sodný ( NaSO 4 ).

Teraz je zapísaná bilancia OVR (dostaneme prvý bod) a rovnica má tvar:

Na2S03 + KMn04 + KOHà K2Mn04 + NaS04 + H20

V tomto bode je dôležité hneď napísať, kto je oxidačné činidlo a kto redukčné činidlo, pretože študenti sa často sústredia na vyváženie rovnice a jednoducho zabudnú urobiť túto časť úlohy, čím stratia bod. Podľa definície je oxidačné činidlo častica, ktorá prijíma elektróny (v našom prípade mangán), a redukčné činidlo je častica, ktorá odovzdáva elektróny (v našom prípade síra), takže dostaneme:

Oxidačné činidlo: Mn +7 (KMnO 4 )

Redukčné činidlo: S +4 (Na 2 SO 3 )

Tu si musíme uvedomiť, že označujeme stav častíc, v ktorom sa nachádzali, keď začali vykazovať vlastnosti oxidačného alebo redukčného činidla, a nie stavy, do ktorých sa dostali v dôsledku redoxnej reakcie.

Teraz, aby ste získali posledný bod, musíte správne vyrovnať rovnicu (usporiadať koeficienty). Pomocou váhy vidíme, že na to, aby to bola síra +4, aby sme prešli do stavu +6, dva mangány +7 sa musia stať mangánom +6 a čo je dôležité, dáme 2 pred mangán:

Na2S03 + 2KMnO4 + KOHà 2K2Mn04 + NaS04 + H20

Teraz vidíme, že máme 4 draslík vpravo a iba tri vľavo, čo znamená, že musíme dať 2 pred hydroxid draselný:

Na2S03 + 2KMn04 + 2KOHà 2K2Mn04 + NaS04 + H20

Výsledkom je, že správna odpoveď na úlohu č. 30 vyzerá takto:

Na2S03 + 2KMn04 + 2KOHà 2K2Mn04 + NaS04 + H20

Oxidačné činidlo: Mn + 7 (KMnO 4)

Redukčné činidlo: S +4 (Na 2 SO 3 )

Riešenie úlohy 31 v Jednotnej štátnej skúške z chémie

Ide o reťazec anorganických premien. Ak chcete úspešne dokončiť túto úlohu, musíte dobre pochopiť reakcie charakteristické pre anorganické zlúčeniny. Úloha pozostáva zo štyroch (4) reakcií, za každú môžete získať jeden (1) bod, spolu teda štyri (4) body za úlohu. Dôležité je zapamätať si pravidlá vypĺňania zadania: všetky rovnice musia byť vyrovnané, aj keď žiak napísal rovnicu správne, ale nevyrovnal, nedostane bod; nie je potrebné vyriešiť všetky reakcie, môžete urobiť jednu a získať jeden (1) bod, dve reakcie a získať dva (2) body atď., a nie je potrebné dopĺňať rovnice striktne podľa poradia, napr. , študent môže urobiť reakciu 1 a 3, čo znamená, že to musíte urobiť a získať dva (2) body, hlavné je uviesť, že ide o reakcie 1 a 3. Pozrime sa na riešenie úlohy č.31 z demo verzia Jednotnej štátnej skúšky z chémie 2018:

Železo sa rozpustilo v horúcej koncentrovanej kyseline sírovej. Na výslednú soľ sa pôsobilo nadbytkom roztoku hydroxidu sodného. Hnedá zrazenina, ktorá sa vytvorila, sa odfiltrovala a kalcinovala. Výsledná látka sa zahrievala so železom.
Napíšte rovnice pre štyri opísané reakcie.

Na uľahčenie riešenia si môžete v koncepte zostaviť nasledujúci diagram:

Na splnenie úlohy samozrejme potrebujete poznať všetky navrhované reakcie. V stave sú však vždy skryté indície (koncentrovaná kyselina sírová, prebytok hydroxidu sodného, ​​hnedá zrazenina, kalcinovaný, zahrievaný železom). Študent si napríklad nepamätá, čo sa stane so železom pri interakcii s konc. kyseliny sírovej, ale pamätá si, že hnedá zrazenina železa po spracovaní alkáliou je s najväčšou pravdepodobnosťou hydroxid železitý 3 ( Y = Fe(OH) 3 ). Teraz máme možnosť dosadením Y do napísaného diagramu skúsiť zostaviť rovnice 2 a 3. Nasledujúce kroky sú čisto chemické, takže ich nebudeme tak podrobne popisovať. Študent si musí pamätať, že zahrievanie hydroxidu železitého 3 vedie k tvorbe oxidu železitého 3 ( Z = Fe 2 O 3 ) a vodou a zahriatie oxidu železitého 3 čistým železom ich privedie do stredného stavu - oxidu železitého 2 ( FeO). Látka X, ktorá je soľou získanou po reakcii s kyselinou sírovou, poskytujúcou hydroxid železitý 3 po spracovaní s alkáliou, bude síran železitý 3 ( X = Fe 2 (SO 4 ) 3 ). Je dôležité pamätať na vyváženie rovníc. Výsledkom je, že správna odpoveď na úlohu č. 31 je takáto:

Úloha 32 Jednotná štátna skúška z chémie

Veľmi podobná úlohe č. 31, len obsahuje reťazec organických premien. Požiadavky na návrh a logika riešenia sú podobné úlohe č. 31, len s tým rozdielom, že v úlohe č. 32 je zadaných päť (5) rovníc, čiže celkovo môžete získať päť (5) bodov. Vzhľadom na podobnosť s úlohou č. 31 sa ňou nebudeme podrobne zaoberať.

Riešenie úlohy 33 z chémie 2018

Výpočtová úloha, na jej splnenie potrebujete poznať základné výpočtové vzorce, vedieť používať kalkulačku a kresliť logické paralely. Úloha 33 má hodnotu štyroch (4) bodov. Pozrime sa na časť riešenia úlohy č.33 z demo verzie Jednotnej štátnej skúšky z chémie 2018:

Stanovte hmotnostné frakcie (v %) síranu železnatého a sulfidu hlinitého v zmesi, ak sa pri spracovaní 25 g tejto zmesi vodou uvoľnil plyn, ktorý úplne zreagoval s 960 g 5 % roztoku síranu meďnatého Vo svojej odpovedi zapíšte reakčné rovnice, ktoré sú uvedené v probléme, a uveďte všetky potrebné výpočty (uveďte jednotky merania požadovaných fyzikálnych veličín).

Prvý (1) bod získame za napísanie reakcií, ktoré sa v úlohe vyskytujú. Získanie tohto konkrétneho bodu závisí od vedomostí z chémie, zvyšné tri (3) body je možné získať len výpočtom, preto ak má študent problémy s matematikou, musí za splnenie úlohy č.33 získať aspoň jeden (1) bod. :

Keďže ďalšie akcie sú čisto matematické, nebudeme sa tu podrobne zaoberať. Výber z analýzy si môžete pozrieť na našom YouTube kanáli (odkaz na videoanalýzu úlohy č. 33).

Vzorce, ktoré budú potrebné na vyriešenie tejto úlohy:

Úloha z chémie 34 2018

Výpočtová úloha, ktorá sa od úlohy č. 33 líši v tomto:

• • • Ak v úlohe č. 33 vieme, medzi ktorými látkami dochádza k interakcii, tak v úlohe č. 34 musíme zistiť, čo reagovalo;
    • V úlohe č. 34 sú uvedené organické zlúčeniny, zatiaľ čo v úlohe č. 33 sú najčastejšie uvedené anorganické procesy.

V skutočnosti je úloha č. 34 opakom úlohy č. 33, čo znamená, že logika úlohy je opačná. Za úlohu č. 34 môžete získať štyri (4) body a rovnako ako v úlohe č. 33 len jeden z nich (v 90 % prípadov) získate za znalosti z chémie, zvyšné 3 (menej často 2) body sa získajú pre matematické výpočty . Na úspešné dokončenie úlohy č. 34 musíte:

Poznať všeobecné vzorce všetkých hlavných tried organických zlúčenín;

Poznať základné reakcie organických zlúčenín;

Vedieť napísať rovnicu vo všeobecnom tvare.

Ešte raz by som rád poznamenal, že teoretické základy potrebné na úspešné absolvovanie Jednotnej štátnej skúšky z chémie v roku 2018 zostali prakticky nezmenené, čo znamená, že všetky vedomosti, ktoré vaše dieťa získalo v škole, mu pomôžu pri zložení skúšky z chémie. v roku 2018. V našom centre prípravy na Jednotnú štátnu skúšku a Jednotnú štátnu skúšku Hodograf dostane Vaše dieťa Všetky teoretické materiály potrebné na prípravu, a na vyučovacích hodinách si upevnia nadobudnuté vedomosti pre úspešnú realizáciu každý zadania skúšok. Pracovať s ním budú najlepší učitelia, ktorí prešli veľmi veľkou konkurenciou a ťažkými vstupnými testami. Triedy prebiehajú v malých skupinách, čo umožňuje učiteľovi venovať čas každému dieťaťu a formulovať jeho individuálnu stratégiu na ukončenie skúšobnej práce.

S nedostatkom testov v novom formáte nemáme problémy, naši učitelia si ich píšu sami, na základe všetkých odporúčaní kodifikátora, špecifikátora a demo verzie Jednotnej štátnej skúšky z chémie 2018.

Zavolajte dnes a zajtra vám vaše dieťa poďakuje!

Mestská rozpočtová vzdelávacia inštitúcia

“Stredná škola č. 4, Shebekino, región Belgorod”

Vlastnosti riešenia a hodnotenia úloh 30-35 jednotnej štátnej skúšky z chémie

Pripravila: Arnautova Natalya Zakharovna,

učiteľ chémie a biológie

MBOU "Stredná škola č. 4, Shebekino, región Belgorod"

2017

Metodika hodnotenia úloh s podrobnou odpoveďou (hlavné prístupy k určovaniu kritérií a hodnotiacich škál na splnenie úloh)

Základom metodiky hodnotenia úloh s podrobnou odpoveďou je množstvo všeobecných ustanovení. Najdôležitejšie z nich sú tieto:

Testovanie a vyhodnocovanie úloh s podrobnou odpoveďou sa vykonáva len prostredníctvom nezávislého skúmania na základe metódy element-by-element analýzy odpovedí skúšaných.

Pri použití metódy analýzy po jednotlivých prvkoch je potrebné zabezpečiť, aby znenie podmienok úlohy jednoznačne zodpovedalo kontrolovaným prvkom obsahu. Zoznam obsahových prvkov testovaných akýmkoľvek zadaním je v súlade so štandardnými požiadavkami na úroveň prípravy maturantov.

Kritériom hodnotenia dokončenia úlohy pomocou metódy analýzy element po elemente je zistiť prítomnosť daných prvkov odpovede v odpovediach skúšaných.
v modeli odozvy. Iný model odpovede navrhnutý skúšaným však môže byť akceptovaný, ak neskresľuje podstatu chemickej zložky podmienok úlohy.

Hodnotiaca stupnica pre výkon úlohy sa stanovuje v závislosti od počtu prvkov obsahu zahrnutých v modeli odozvy a pri zohľadnení takých faktorov, ako sú:

Úroveň zložitosti testovaného obsahu;

Špecifická postupnosť akcií, ktoré by sa mali vykonať pri dokončení úlohy;

Jednoznačný výklad podmienok úlohy a možných možností formulácie odpovede;

Súlad podmienok zadania s navrhovanými kritériami hodnotenia pre jednotlivé obsahové prvky;

Približne rovnaká úroveň obtiažnosti pre každý z prvkov obsahu testovaných úlohou.

Pri tvorbe hodnotiacich kritérií sa berú do úvahy vlastnosti obsahových prvkov všetkých piatich úloh s dlhou odpoveďou zahrnutých v skúške. Taktiež sa berie do úvahy, že záznamy odpovedí skúšaných môžu byť buď veľmi všeobecné, zjednodušené a nekonkrétne, alebo príliš stručné.
a nedostatočne odôvodnené. Veľká pozornosť sa venuje zvýrazneniu prvkov odpovede, ktoré majú hodnotu jedného bodu. Toto zohľadňuje nevyhnutnosť postupného zvyšovania náročnosti získania každého nasledujúceho bodu
za správne formulovaný prvok obsahu.

Pri zostavovaní stupnice na klasifikáciu výpočtových problémov (33 a 34) sa berie do úvahy možnosť rôznych spôsobov ich riešenia, a preto v odpovedi skúšaného sú prítomné hlavné fázy a výsledky dokončenia uvedených úloh.
v hodnotiacich kritériách. Dovoľte nám ilustrovať metodiku hodnotenia úloh podrobnou odpoveďou na konkrétnych príkladoch.

akademický rok 2017-2018

Maximálne skóre

Pracovná úroveň

Úloha 30

2016-2017

Úlohy 30 sú zamerané na testovanie schopnosti určiť stupeň oxidácie chemických prvkov, určiť oxidačné činidlo a redukčné činidlo, predpovedať produkty redoxných reakcií, stanoviť vzorce látok, ktoré chýbajú v reakčnej schéme, zostaviť elektronické váhy. a na jeho základe priraďovať koeficienty v reakčných rovniciach.

Stupnica na hodnotenie plnenia takýchto úloh zahŕňa tieto prvky:

 zostavená elektronická bilancia – 1 bod;

 uvádza sa oxidačné činidlo a redukčné činidlo – 1 bod.

 určia sa vzorce chýbajúcich látok a priradia sa koeficienty
v rovnici redoxnej reakcie – 1 bod.

Príklad úlohy:

Pomocou metódy elektrónovej rovnováhy vytvorte rovnicu reakcie

Na2S03 + ... + KOH K2MnO4 + ... + H20

Identifikujte oxidačné činidlo a redukčné činidlo.

Body

Možná odpoveď

Mn +7 + ē → Mn +6

S +4 – 2ē → S +6

Síra v oxidačnom stave +4 (alebo siričitan sodný v dôsledku síry v oxidačnom stave +4) je redukčné činidlo.

Mangán v oxidačnom stave +7 (alebo manganistan draselný kvôli mangánu
v oxidačnom stupni +7) – oxidačné činidlo.

Na2S03 + 2KMnO4 + 2KOH = Na2S04 + 2K2MnO4 + H20

Odpoveď je správna a úplná:

určí sa stupeň oxidácie prvkov, ktoré sú v reakcii oxidačným činidlom a redukčným činidlom;

boli zaznamenané oxidačné a redukčné procesy a na ich základe bola zostavená elektronická (elektrón-iónová) bilancia;

určia sa chýbajúce látky v reakčnej rovnici, umiestnia sa všetky koeficienty

Maximálne skóre

Pri posudzovaní odpovede skúšaného je potrebné vziať do úvahy, že neexistujú jednotné požiadavky na formátovanie odpovede na túto úlohu. Výsledkom je, že zostavenie elektronických a elektrón-iónových bilancií je akceptované ako správna odpoveď a indikácia oxidačného činidla a redukčného činidla môže byť vykonaná akýmkoľvek jasne zrozumiteľným spôsobom. Ak však odpoveď obsahuje prvky odpovede, ktoré sa navzájom významovo vylučujú, potom ich nemožno považovať za správne.

Úlohy formátu 2018

1. Úloha 30 (2 body)

Na dokončenie úlohy použite nasledujúci zoznam látok: manganistan draselný, chlorovodík, chlorid sodný, uhličitan sodný, chlorid draselný. Je povolené používať vodné roztoky látok.

Z navrhovaného zoznamu látok vyberte látky, medzi ktorými je možná oxidačno-redukčná reakcia, a zapíšte rovnicu pre túto reakciu. Urobte elektronické váhy, uveďte oxidačné činidlo a redukčné činidlo.

Vysvetlenie.

Napíšeme reakčnú rovnicu:

Vytvorme elektronickú váhu:

Chlór v oxidačnom stave −1 je redukčné činidlo. Mangán v oxidačnom stupni +7 je oxidačné činidlo.SPOLU 2 body

vyberú sa látky, napíše sa rovnica redoxnej reakcie a nastavia sa všetky koeficienty.

boli zaznamenané oxidačné a redukčné procesy a na ich základe bola zostavená elektronická (elektrón-iónová) bilancia; ktoré sú oxidačným činidlom a redukčným činidlom v reakcii;

Chyba sa vyskytla iba v jednom z prvkov odpovede uvedených vyššie

V dvoch z vyššie uvedených prvkov odpovede sa vyskytli chyby

Všetky prvky odpovede sú napísané nesprávne

Maximálne skóre

Úlohy formátu 2018

1. Úloha 31 (2 body)

Na dokončenie úlohy použite nasledujúci zoznam látok: manganistan draselný, hydrogénuhličitan draselný, siričitan sodný, síran bárnatý, hydroxid draselný. Je povolené používať vodné roztoky látok.

Vysvetlenie.

Možná odpoveď:

2. Úloha 31

Na splnenie úlohy použite nasledujúci zoznam látok: chlorovodík, dusičnan strieborný, manganistan draselný, voda, kyselina dusičná. Je povolené používať vodné roztoky látok.

Z navrhovaného zoznamu látok vyberte látky, medzi ktorými je možná iónomeničová reakcia. Napíšte molekulárne, úplné a skrátené iónové rovnice pre túto reakciu.

Vysvetlenie.

Možná odpoveď:

Úloha 32. Úlohy formátu 2018

V podmienke úlohy 32, testovania vedomostí o genetickej príbuznosti rôznych tried anorganických látok, je navrhnutý popis konkrétneho chemického experimentu, ktorého priebeh budú musieť skúšaní znázorniť pomocou rovníc príslušných chemických reakcií. Hodnotiaca stupnica úlohy zostáva rovnako ako v roku 2016 rovná 4 bodom: každá správne napísaná rovnica reakcie je hodnotená 1 bodom.

Príklad úlohy:

Železo sa rozpustilo v horúcej koncentrovanej kyseline sírovej. Na výslednú soľ sa pôsobilo nadbytkom roztoku hydroxidu sodného. Hnedá zrazenina, ktorá sa vytvorila, sa odfiltrovala a kalcinovala. Výsledná látka sa zahrievala so železom.

Napíšte rovnice pre štyri opísané reakcie.

Body

Možná odpoveď

Pre opísané reakcie sú napísané štyri rovnice:

1) 2Fe + 6H2S04
Fe2(S04)3 + 3S02 + 6H20

2) Fe2(S04)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2S04

3) 2Fe(OH) 3
Fe203 + 3H20

4) Fe203 + Fe = 3FeO

Všetky reakčné rovnice sú napísané nesprávne

Maximálne skóre

Treba poznamenať, že absencia koeficientov (aspoň jedného) pred vzorcami látok v reakčných rovniciach sa považuje za chybu. Za takúto rovnicu sa neprideľujú žiadne body.

Úloha 33. Úlohy formátu 2018

Úloha 33 testuje asimiláciu vedomostí o vzťahu organických látok a zabezpečuje kontrolu piatich prvkov obsahu: správnosť zápisu piatich reakčných rovníc zodpovedajúcich diagramu - „reťazca“ transformácií. Pri písaní reakčných rovníc musia skúšaní používať štruktúrne vzorce organických látok. Prítomnosť každého kontrolovaného prvku obsahu v odpovedi sa hodnotí 1 bodom. Maximálny počet bodov za splnenie takýchto úloh je 5.

Príklad úlohy:

Napíšte reakčné rovnice, ktoré možno použiť na vykonanie nasledujúcich transformácií:

Pri písaní reakčných rovníc používajte štruktúrne vzorce organických látok.

Body

Možná odpoveď

Bolo napísaných päť reakčných rovníc zodpovedajúcich schéme transformácie:

Päť reakčných rovníc napísaných správne

Štyri správne napísané reakčné rovnice

Tri správne napísané reakčné rovnice

Dve správne napísané reakčné rovnice

Správne napísaná jedna reakčná rovnica

Všetky prvky odpovede sú napísané nesprávne

Maximálne skóre

Všimnite si, že v odpovedi skúšaného je prípustné použiť štruktúrne vzorce rôznych typov (rozšírené, kontrahované, kostrové), ktoré jednoznačne odrážajú poradie väzieb atómov a relatívne usporiadanie substituentov a funkčných skupín.
v molekule organickej hmoty.

Úloha 34. Úlohy formátu 2018

Úlohy 34 sú výpočtové problémy. Ich realizácia si vyžaduje znalosť chemických vlastností látok a zahŕňa realizáciu určitého súboru činností na zabezpečenie získania správnej odpovede. Medzi takéto akcie uvádzame nasledovné:

– zostavenie rovníc chemických reakcií (podľa údajov problémových podmienok) potrebných na vykonanie stechiometrických výpočtov;

– vykonávanie výpočtov potrebných na nájdenie odpovedí na otázky
vo vyhlásení o probléme sú otázky;

– sformulovanie logicky podloženej odpovede na všetky otázky položené v podmienkach úlohy (napríklad stanovenie molekulového vzorca).

Treba však mať na pamäti, že nie všetky menované akcie musia byť nevyhnutne prítomné pri riešení akéhokoľvek výpočtového problému a v niektorých prípadoch možno niektoré z nich použiť viackrát.

Maximálne skóre za splnenie úlohy sú 4 body. Pri kontrole by ste mali v prvom rade venovať pozornosť logickej platnosti vykonaných akcií, pretože niektoré úlohy možno vyriešiť niekoľkými spôsobmi. Zároveň, aby bolo možné objektívne zhodnotiť navrhovanú metódu riešenia problému, je potrebné skontrolovať správnosť medzivýsledkov, ktoré boli použité na získanie odpovede.

Príklad úlohy:

Určte hmotnostné frakcie (v %) síranu železnatého a sulfidu hlinitého
v zmesi, ak sa pri spracovaní 25 g tejto zmesi s vodou uvoľní plyn, ktorý úplne zreaguje s 960 g 5 % roztoku síranu meďnatého.

Vo svojej odpovedi zapíšte reakčné rovnice, ktoré sú uvedené v probléme,
a poskytnúť všetky potrebné výpočty (uviesť jednotky merania požadovaných fyzikálnych veličín).

Možná odpoveď

Boli zostavené reakčné rovnice:

Množstvo sírovodíka sa vypočíta takto:

Množstvo látky a hmotnosť sulfidu hlinitého a síranu železnatého sa vypočítajú:

Hmotnostné frakcie síranu železnatého a sulfidu hlinitého v počiatočnej zmesi boli stanovené:

ω(FeS04) = 10/25 = 0,4 alebo 40 %

ω(Al2S3) = 15/25 = 0,6 alebo 60 %

Odpoveď je správna a úplná:

odpoveď správne obsahuje reakčné rovnice zodpovedajúce podmienkam úlohy;

výpočty boli vykonané správne s použitím potrebných fyzikálnych veličín špecifikovaných v podmienkach úlohy;

je preukázaný logicky podložený vzťah medzi fyzikálnymi veličinami, na základe ktorých sa vykonávajú výpočty;

v súlade s podmienkami úlohy sa určí požadovaná fyzikálna veličina

Chyba sa vyskytla iba v jednom z prvkov odpovede uvedených vyššie

Všetky prvky odpovede sú napísané nesprávne

Maximálne skóre

Pri kontrole odpovede musí skúšaný brať do úvahy skutočnosť, že ak odpoveď obsahuje chybu vo výpočtoch v jednom z troch prvkov (druhý, tretí alebo štvrtý), ktorá viedla k nesprávnej odpovedi, známka za splnenie úlohy je znížená len o 1 bod.

Úloha 35. Úlohy formátu 2018

Úlohy 35 zahŕňajú určenie molekulového vzorca látky. Dokončenie tejto úlohy zahŕňa nasledujúce postupné operácie: vykonanie výpočtov potrebných na stanovenie molekulového vzorca organickej látky, napísanie molekulového vzorca organickej látky, zostavenie štruktúrneho vzorca látky, ktorý jedinečne odráža poradie atómových väzieb. vo svojej molekule, napísaním reakčnej rovnice, ktorá spĺňa podmienky úlohy.

Hodnotiaca stupnica za úlohu 35 v časti 2 skúšobnej práce bude 3 body.

Úlohy 35 využívajú kombináciu testovaných obsahových prvkov - výpočtov, na základe ktorých sa určí molekulový vzorec látky, zostaví sa všeobecný vzorec látky a na jeho základe sa určí molekulový a štruktúrny vzorec látky. .

Všetky tieto akcie je možné vykonávať v rôznych sekvenciách. Inými slovami, skúšaný môže prísť k odpovedi akýmkoľvek logickým spôsobom, ktorý má k dispozícii. Preto sa pri posudzovaní úlohy venuje hlavná pozornosť správnosti zvolenej metódy stanovenia molekulového vzorca látky.

Príklad úlohy:

Keď sa spáli vzorka organickej zlúčeniny s hmotnosťou 14,8 g, získa sa 35,2 g oxidu uhličitého a 18,0 g vody.

Je známe, že relatívna hustota pár tejto látky vzhľadom na vodík je 37. Počas štúdia chemických vlastností tejto látky sa zistilo, že keď táto látka interaguje s oxidom meďnatým, tvorí sa ketón.

Na základe údajov o podmienkach úlohy:

1) vykonať výpočty potrebné na stanovenie molekulového vzorca organickej látky (uviesť jednotky merania požadovaných fyzikálnych veličín);

zapíšte si molekulový vzorec pôvodnej organickej látky;

2) zostaviť štruktúrny vzorec tejto látky, ktorý jednoznačne odráža poradie väzieb atómov v jej molekule;

3) napíšte rovnicu reakcie tejto látky s oxidom meďnatým pomocou štruktúrneho vzorca látky.

(je povolené iné znenie odpovede, ktoré neskresľuje jej význam)

Body

Možná odpoveď

Množstvo nájdených produktov spaľovania:

Všeobecný vzorec látky je C x H y Oz

n(C02) = 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(0) = 3,2 ⁄ 16 = 0,2 mol

Molekulový vzorec látky bol stanovený:

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

Najjednoduchší vzorec je C4H10O

M jednoduchý (C4H100) = 74 g/mol

Zdroj M (C x HyOz) = 37 ∙2 = 74 g/mol

Molekulový vzorec východiskovej látky – C 4 H 10 O

Štruktúrny vzorec látky bol zostavený:

Rovnica pre reakciu látky s oxidom medi (II) je napísaná:

Odpoveď je správna a úplná:

výpočty potrebné na stanovenie molekulového vzorca látky boli správne vykonané; zapíše sa molekulárny vzorec látky;

zapíše sa štruktúrny vzorec organickej látky, ktorý odráža poradie väzieb a relatívne usporiadanie substituentov a funkčných skupín v molekule v súlade s podmienkami priradenia;

rovnica reakcie, ktorá je uvedená v podmienkach úlohy, je napísaná pomocou štruktúrneho vzorca organickej látky

Chyba sa vyskytla iba v jednom z prvkov odpovede uvedených vyššie

V dvoch z vyššie uvedených prvkov odpovede sa vyskytli chyby

V troch z vyššie uvedených prvkov odpovede sa vyskytli chyby

Všetky prvky odpovede sú napísané nesprávne

Všetky prvky odpovede sú napísané nesprávne

Maximálne skóre

CELKOM časť 2

2+2+ 4+5+4 +3=20 bodov

Bibliografia

1. Metodické materiály pre predsedov a členov predmetových komisií ustanovujúcich subjektov Ruskej federácie o kontrole plnenia úloh s podrobnou odpoveďou na Jednotné štátne skúšky 2017. Článok „Metodické odporúčania na hodnotenie splnenia úloh jednotnej štátnej skúšky s podrobnou otázkou“. Moskva, 2017.

2. FIPI projekt kontrolných a meracích materiálov na Jednotnú štátnu skúšku 2018.

3. Demo verzie, špecifikácie, kodifikátory Jednotnej štátnej skúšky 2018. webová stránka FIPI.

4. Informácie o plánovaných zmenách CMM 2018. webová stránka FIPI.

5.Stránka “Vyriešim Jednotnú štátnu skúšku”: chémia, pre odborníka.