МИНОБРНАУКИ РОССИИ
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ ПО ХИМИИ
Электронное учебно-методическое пособие
Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
2017
УДК
544(075)
ББК
Г4я7
И60
Авторы: Федотова Г. В., Рахимова О. В., Худоложкин В. Н., Коузова Н. И., Иванов В. Ф., Кириллова С. А., Свинолупова А. С., Альмяшева О. В.И60 Индивидуальные
домашние
задания
по
химии:
электрон.
учеб.
пособие.
СПб.:
Изд-во
СПбГЭТУ
«ЛЭТИ»,
2017.
88
с.
ISBN
978-5-7629-2123-7
Содержит примеры типовых расчетов и задания для самостоятельной ра- боты
по
основным
разделам
курса.
Предназначено для бакалавров по направлениям: 200100, 201000, 280700,210100,
222900,
210400,
210700,
211000,
210601,
140400,
220400,
230400,
220100.
УДК
544(075)
ББК
Г4я7
Рецензенты:
канд.
хим.
наук,
доц.
О.
В.
Проскурина
(СПбТИ
(ТУ)).
Утверждено
редакционно-издательским
советом
университета
в
качестве
электронного
учебно-методического
пособия
2
ISBN 978-5-7629-2123-7 СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2017
Специфика курса химии
такова, что
восприятие его
в
значительной
степени
облегчается,
если
основные
теоретические
разделы
подкреплены
решением конкретных задач. Умение определять энергетические характери-
стики и направления физико-химических превращений, степень их протека-
ния, скорость химической реакции, применять количественные законы для
жидкого состояния вещества, объяснять электрохимические явления необхо-
димо для подготовки бакалавров всех направлений СПбГЭТУ «ЛЭТИ». Для
оказания помощи студентам в подготовке индивидуальных домашних зада-
ний, способствующих глубокому усвоению теоретического материала по хи-
мии, в учебном пособии рассмотрены примеры решения типовых задач по
основным
разделам
лекционного курса.
-
ОСНОВНЫЕ СТЕХИОМЕТРИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ. СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ.
-
Основные формулы для расчетов
Уравнение
состояния
идеального
газа
где
p–
давление,
Па;
V–
объем,
м
3;
m–
масса
газа,
кг;
pV
mRT
RT,
M
M–
молярная
масса
газа,
кг/моль;
–
число
молей
газа;
R=8.314
Дж/(моль
·
К)
–
универсальная
газовая
постоянная;
T–
температура,
К.
Следствие
из
закона
Авогадро
описывается
формулой
где
m1, m2 m1 M1 m2 M2 D1 2 ,(1.1)
M1, M2 – молярные массы газов, г/моль;
D1 –
относительная
плотность
первого
газа
по
второму.
2
Закон
эквивалентов
описывается
выражением
m1 Mэк1
m2 Mэк2, (1.2)
где
m1,
m2 – массы взаимодействующих веществ, г;
Mэк1,
Mэк2 – молярные массы эквивалентов веществ, г/моль.
Молярные эквивалентные массы веществ определяются по следующим соотношениям:
Mэк. оксида Mоксида
;
число атомов элемента валентность элемента
Mэк. кислоты Mкислоты ;
основность кислоты
Mэк. основания Mэк. соли
Mоснования ;
кислотность основанияMсоли .
число атомов металла валентность металла
-
Пример 1.1. Массовая доля водорода в газообразном соединении угле-
рода
с
водородом
составляет
20
%.
Плотность
соединения
по
водороду
рав-
на
15. Вывести
молекулярную
формулу
соединения.
Решение. По массовым долям элементов можно найти только простей-
шую формулу (С
хН
у ) . Для этого возьмем образец вещества массой 100 г и
найдем
отношение
количеств атомов
[в
молях]
в этом
образце.
Для
этого
следует
разделить
массу
каждого
элемента
на
его
молярную
массу
атомов:
x:
y
80 :
20
6.66
:
20
1:
3.
12
1
Простейшая формула соединения СН
3. Этой формуле отвечает молярная
масса, равная 15 г/моль. Истинная молярная масса вычисляется по соотно-
шению
(1.1):
M D MH2
15 2 30 г/моль.
Таким образом, истинная молярная масса вдвое больше
вычисленной
про-
стейшей формулы. Следовательно, молекулярная формула соединения С2Н6.Пример 1.2. Некоторое количество металла, молярная масса эквивалента
которого равна 0.028 кг/моль, вытесняет из кислоты 0.7 · 10
–3 м
3 водорода
при
нормальных
условиях.
Определить
массу
металла.
Решение. При нормальных условиях 22.4 · 10
–3 м
3 водорода имеют мас-
су
0.002
кг.
Тогда
масса
выделенного
по условию
задачи водорода
mH2
0.7 103
0.002
0.0625
10
3 кг.
22.4
10
3