Методическая разработка Банк задач 1. Типы задач по химии с текстами задач.

О проекте «БАНК ЗАДАЧ ПО ХИМИИ».
Основную идею банка задач по химии для себя я сформулировал весной 1983 года во время службы в Советской армии: избавить учителей от многократно повторяющейся рутинной работы, высвободить время для творческой работы и семьи. Для того, чтобы тратить минимум времени на создание задач по химии, необходимо было рационализировать процесс создания задачи и её оформления.
Выбор числовых данных будет рациональным в том случае, если создать цифровое поле для банка задач. В этом поле для каждой молярной массы вещества в вертикальном столбце записана реальная масса определённого количества вещества. В таблице взяты количества вещества от 0,01 моль до 1 моль с интервалом в 0,005 моль (банк задач 3).
Молярные массы до 100 единиц учтены все без исключения, молярные массы более 100 взяты только для реально существующих неорганических соединений.
В настоящей статье сформулированы условия большинства возможных задач школьного курса химии. В задачах для 8 и 9 классов рядом с химическим названием вещества рекомендую записывать и его промышленно-бытовое (торговое) название и приводить формулу в скобках после названия вещества. Это позволит обучающимся быстрее запомнить формулы и внесистемные названия веществ, что ускорит формирование понятийного аппарата школьников.
Затем выбранные числовые значения вносятся в бланк с текстом данного типа задачи. В настоящее время для создания бланка задачи лучше использовать компьютерный набор текста. При этом место цифровых данных можно оставить свободным, после распечатки бланка задачи на пустые места аккуратно наносится скотч и легонько шлифуется наждачной шкуркой-«нулёвкой» до немного шероховатого состояния. На это поле записывается цифровое значение для данной задачи, после использования запись ручкой или карандашом легко удаляется при помощи влажной салфетки. Если весь лист одеть в плёнку, - срок службы бланка окажется неограниченным.
На создание банка заготовок задач Вы потратите максимум 2 года, зато потом на всю оставшуюся жизнь при помощи цифрового поля будете затрачивать минимум времени на оформление задач. Числовые значения химических величин не зависят ни от политики, ни от возраста, ни от состояния здоровья, вообще ни от чего.
Я лично создал для себя банк задач около 1990 года и до сих пор мы с женой (она тоже учитель химии) пользуемся его данными. За 10 минут мы можем создать 10 – 12 задач по различным темам школьного курса химии. Лимитирующей стадией в этом процессе является поиск бланка задачи с нужным уравнением реакции, поиск числовых значений для задачи занимает несколько секунд. Под молярной массой продукта реакции на линии соответствующего количества вещества мы сразу же для себя находим ответ задачи. При помощи банка задач также легко создаются задачи на избыток и легко находится ответ о массе или количестве вещества любого продукта реакции.
Весь банк задач помещается на 40 – 50 листах машинописного текста (в зависимости от модификации), большую часть его занимает цифровое поле (банк задач 3).
Инструкции о том, как пользоваться таблицами и приведёнными в них цифровыми полями для человека, знакомого с элементарными химическими понятиями, я думаю, не нужно.
Разрешаю использование учителями БАНКА ЗАДАЧ для повседневной работы без ссылок и указания автора разработки.
Автор - Стулень Виктор Иванович, учитель химии и физики МБОУ «Гвардейская школа №1».
Если возникнет желание обсудить разработку, высказать замечания или предложения,
пишите на адрес: stulen1771@mail.ru
БАНК ЗАДАЧ 1. ТИПЫ ЗАДАЧ ШКОЛЬНОГО КУРСА ХИМИИ с образцами текстов задач.
I. Задачи на вычисление величин по химической формуле вещества.
1.1. Вычисление относительной молекулярной массы вещества по химической формуле.
Задача 1. Вычислите относительную молекулярную массу оксида магния (MgO).
Задача 2. Вычислите относительную молекулярную массу оксида алюминия (Al2O3).
Задача 3. Вычислите относительную молекулярную массу фосфата кальция (Ca3(PO4)2).
1.2. Вычисление молярной массы вещества по химической формуле.
Задача 1. Вычислите молярную массу оксида кальция (CaO).
Задача 2. Вычислите молярную массу оксида фосфора (V) (P2O5).
Задача 3. Вычислите молярную массу сульфата железа (III) (Fe2(SO4)3).
1.3. Вычисление соотношения масс элементов в веществе по химической формуле.
Задача 1. Вычислите соотношение масс меди и кислорода в оксиде меди (II) (CuO).
Задача 2. Вычислите соотношение масс водорода, серы и кислорода в серной кислоте (H2SO4).
Задача 3. Вычислите соотношение масс магния, фосфора и кислорода в фосфате магния (Mg3(PO4)2).
1.4. Вычисление массы химического элемента в веществе по известной формуле вещества и его массе.
Задача 1. Вычислите массу железа в 1,44 граммов оксида железа (II) (FeO).
Задача 2. Вычислите массу хрома в 4,56 граммов оксида хрома (III) (Cr2O3).
Задача 3. Вычислите массу серы в 5,13 граммов сульфата алюминия (Al2(SO4)3).
1.5. Вычисление массы вещества по известной формуле и массе химического элемента в веществе.
Задача 1. Вычислите массу оксида меди (II) (CuO), содержащего 2,24 грамма меди.
Задача 2. Вычислите массу оксида алюминия (Al2O3), содержащего 2,43 граммов алюминия.
Задача 3. Вычислите массу фосфата кальция (Ca3(PO4)2), содержащего 2,17 граммов фосфора.
1.6. Вычисление массовой доли элемента в веществе по химической формуле.
Задача 1. Вычислите массовые доли элементов в сульфиде магния (MgS).
Задача 1. Вычислите массовые доли элементов в оксиде железа (III) (Fe2O3).
Задача 1. Вычислите массовые доли элементов в фосфате кальция (Ca3(PO4)2).
1.7. Вывод химической формулы вещества по массовой доле элементов в нём.
Задача. Найдите формулу вещества, которое содержит 36,51% натрия, 25,40% серы и 38,10% кислорода.
1.8. Вывод химической формулы газообразного вещества по массовой доле элементов в нём и относительной плотности.
Задача. Углеводород содержит 85,71% углерода и 14,29% водорода, относительная плотность его по азоту равна 1,5. Найдите формулу углеводорода.
1.9. Вывод химической формулы вещества по его относительной плотности и известному классу соединений.
Задача. Вычислите формулу одноатомного спирта, если относительная плотность его паров по кислороду равна 1,875.
1.10. Вывод химической формулы вещества по его плотности и известному классу соединений.
Задача. Вычислите формулу монокарбоновой кислоты, плотность паров которой равна 2,679 гл.1.11. Вывод формулы вещества по известному отношению массы к объёму вещества и классу соединений.
Задача. 3,5 граммов этиленового углеводорода занимают объем 1,4 литров. Найдите формулу углеводорода.
1.12. Вывод химической формулы вещества по продуктам сгорания и плотности.
Задача. Вычислите формулу углеводорода, имеющего плотность (при н.у.) 1,964 гл, если при сгорании 4,4 граммов его в кислороде образуется 6,72 литров углекислого газа (н.у.) и 7,2 граммов воды.
1.13. Вывод химической формулы вещества по продуктам сгорания и относительной плотности.
Задача. При сгорании 0,46 граммов органического вещества было получено 0,88 граммов оксида углерода (IV) и 0,54 граммов воды. Плотность паров вещества по воздуху 1,586. Найдите формулу вещества.

II. Задачи на вычисление величин с использованием молярных характеристик вещества.
2.14. Вычисление количества атомов или молекул, содержащихся в известном количестве вещества.
Задача. Вычислите количество молекул азота, содержащихся в 0,125 моль азота.
2.15. Вычисление количества вещества по известному количеству атомов или молекул.
Задача. Какое количество вещества являют собой 1,5 * 1023молекул углекислого газа?
2.16. Вычисление количества вещества по известной массе вещества.
Задача 1. Какое количество вещества являют собой 19,32 граммов оксида кальция (CaO)?
Задача 2. Какое количество вещества являют собой 22,95 граммов оксида алюминия (Al2O3)?
Задача 3. Какое количество вещества являют собой 68,6 граммов сульфата хрома (III) (Cr2(SO4)3)?
2.17. Вычисление массы вещества по известному количеству вещества.
Задача 1. Вычислите массу 0,525 моль сульфида магния (MgS).
Задача 2. Вычислите массу 0,345 моль сульфата натрия (Na2SO4).
Задача 3. Вычислите массу 0,275 моль фосфата кальция (Ca3(PO4)2).
2.18. Вычисление количества атомов или молекул, содержащихся в известной массе вещества.
Задача. Вычислите количество молекул, содержащихся в карбонате натрия массой 4,24 граммов.
2.19. Вычисление массы вещества по известному количеству атомов или молекул.
Задача. Вычислите массу образца сульфата магния, содержащего 1,65 * 1023атомов магния.
2.20. Вычисление количества вещества по известному объему газообразного вещества.
Задача. Какое количество вещества являют собой 5,04 литров пропана (C3H8)?
2.21. Вычисление объема газообразного вещества по известному количеству вещества.
Задача. Вычислите объём, который занимают 0,355 моль азота (N2).
2.22. Вычисление количества атомов или молекул, содержащихся в известном объеме вещества.
Задача. Какое количество молекул содержится в 10,08 литров кислорода (О2)?
2.23. Вычисление объёма вещества по известному количеству атомов или молекул.
Задача. Вычислите объём, который занимают 4,35 * 1023молекул оксида углерода (IV) (CO2).
3.24. Вычисление массы газообразного вещества по известному объему вещества.
Задача. Вычислите массу 17,36 литров сероводорода (H2S).
3.25. Вычисление объема газообразного вещества по известной массе вещества.
Задача. Вычислите объём, который занимают 15,04 граммов оксида серы (IV) (SO2).
3.26. Вычисление массы газообразного вещества по объёму смеси газов и объёмной доле данного газа.
Задача. Вычислите массу пропана в 16,8 литров смеси пропана (C3H8) и бутана (C4H10), если объёмная доля пропана в ней 40%.
3.27. Вычисление объёма газообразного вещества по массе смеси газов и массовой доле данного газа.
Задача. Вычислите объём этана, содержащегося в 18,65 граммов смеси метана (CH4) и этана (C2H6), если массовая доля этана в смеси составляет 44,24%.
3.28. Вычисление объёмных отношений газов в химической реакции.
Задача. Вычислите объёмы кислорода и воздуха, необходимые для сжигания 4,8 литров бутана (C4H10).
3.29. Вычисление объёма газа при нормальных условиях.
Задача. Какой объём занимают при нормальных условиях 9,99 литров аммиака (NH3), взятых при температуре 31,4℃.
3.30. Вычисление относительной плотности газов.
Задача. Вычислите относительную плотность этана (C2H6) по метану (CH4).

III. Задачи на вычисление величин по уравнениям химических реакций.
3.31. Вычисление массы продукта реакции по известной массе исходного вещества.
Задача. Вычислите массу хлорида кальция, получаемого при взаимодействии 3,08 грамма оксида кальция с хлороводородной (соляной) кислотой.
3.32. Вычисление массы исходного вещества по известной массе продукта реакции.
Задача. Вычислите массу карбоната магния, необходимого для получения 1,56 граммов сульфата магния.
3.33. Вычисление объёма продукта реакции по известной массе исходного вещества.
Задача. Вычислите объём оксида углерода (IV) (углекислого газа), выделяющегося при термическом разложении 3,75 граммов карбоната кальция.
3.34. Вычисление массы продукта реакции по известному объёму исходного вещества.
Задача. Вычислите массу гидроксида аммония, образующегося при растворении в воде 7,504 литров аммиака.
3.35. Вычисление массы продукта реакции по известной массе исходного вещества, содержащего примеси.
Задача. Вычислите массу оксида кальция, образующегося при термическом разложении 5,25 граммов карбоната кальция.
3.36. Вычисление массы исходного вещества, содержащего примеси, по известной массе продукта реакции.
Задача. При взаимодействии оксида железа (III) с серной кислотой получено 4,6 граммов сульфата железа (III). Вычислите массу оксида железа (III), вступившего в химическую реакцию, если известно, что оксид железа (III) содержит 12,5% инертных (нерастворимых) примесей.
3.37. Вычисление объёма продукта реакции по известной массе исходного вещества, содержащего примеси.
Задача. Вычислите объём водорода, выделяющегося при растворении в серной кислоте 5,84 граммов цинка, содержащего 7,5% инертных (нерастворимых) примесей.
3.38. Вычисление массы исходного вещества, содержащего примеси, по известному объёму продукта реакции.
Задача. При взаимодействии карбоната натрия с соляной (хлороводородной) кислотой получено 5,488 литров оксида углерода (IV) (углекислого газа). Вычислите массу карбоната натрия, вступившего в химическую реакцию, если известно, что карбонат натрия содержит 8,75% инертных (нерастворимых) примесей.
3.39. Вычисление массы продукта реакции, если одно из исходных веществ дано в избытке.
Задача. Вычислите массу нитрата натрия, получаемого при взаимодействии 1,76 граммов гидроксида натрия с 2,52 граммов азотной кислоты.
3.40. Вычисление объёма продукта реакции, если одно из исходных веществ дано в избытке.
Задача. Вычислите объём сероводорода, получаемого при взаимодействии 4,125 граммов сульфида калия с 4,312 граммов серной кислоты.
3.41. Вычисление массы продукта реакции по известной массе исходного вещества и массовой доле выхода продукта реакции от теоретически возможного.
Задача. Вычислите массу нитрата калия, получаемого при взаимодействии 2,548 граммов гидроксида калия с азотной кислотой, если массовая доля выхода нитрата калия составляет 90% от теоретически возможного.
3.42. Вычисление массы исходного вещества по известной массе продукта реакции и массовой доле выхода продукта реакции от теоретически возможного.
Задача. Вычислите массу оксида магния, вступающего в реакцию с серной кислотой, если в результате реакции получено 9,24 граммов сульфата магния, массовая доля выхода сульфата магния составляет 87,5% от теоретически возможного.
3.43. Вычисление массовой доли выхода продукта реакции от теоретически возможного по массам исходного вещества и продукта реакции.
Задача. При растворении в хлороводородной (соляной) кислоте 1,4 граммов оксида кальция получили 2,442 граммов хлорида кальция. Вычислите массовую долю выхода хлорида кальция от теоретически возможного.
3.44. Вычисление объёма продукта реакции по известной массе исходного вещества и объёмной доле выхода продукта реакции от теоретически возможного.
Задача. Вычислите объём водорода, выделившегося в реакции 11,375 граммов цинка с серной кислотой, если объёмная доля выхода водорода составила 88% от теоретически возможного.
3.45. Вычисление объёма исходного вещества по известной массе продукта реакции и массовой доле выхода продукта реакции от теоретически возможного.
Задача. Вычислите объём оксида углерода (IV) (углекислого газа), поглощённого раствором гидроксида кальция, если в результате реакции было получено 5,59 граммов карбоната кальция. Массовая доля выхода карбоната кальция составила 92% от теоретически возможного.
3.46. Вычисление объёмной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного по массе исходного вещества и объёму продукта реакции.
Задача. Вычислите объёмную долю выхода водорода от теоретически возможного, если при растворении 1,9 граммов кальция в серной кислоте было получено 0,9842 литров водорода.
3.47. Вычисление массовой доли выхода продукта реакции от теоретически возможного по объёму исходного вещества и массе продукта реакции.
Задача. Вычислите массовую долю выхода гидроксида аммония от теоретически возможного, если при растворении 0,896 литров аммиака в воде было получено 1,316 граммов гидроксида аммония.
3.48. Вычисление объёма исходной смеси по массе продукта реакции и известным объёмным долям газообразных веществ в смеси.
Задача. Вычислите объём смеси аммиака и сероводорода, содержащей 35% аммиака по объёму, если при взаимодействии с азотной кислотой было получено 2,2 грамма нитрата аммония.
3.49. Вычисление массы продукта реакции по известному объёму исходной смеси и массовой доле газообразного вещества в смеси.
Задача. 0,84 литра смеси этана и этилена пропустили через раствор бромной воды. На сколько граммов увеличится масса бромной воды, если массовая доля этилена в смеси составляет 51,61%.
3.50. Вычисление массовых долей исходных веществ в смеси по известной массе смеси продуктов реакции.
Задача. 7,02 граммов смеси карбонатов кальция и магния растворили в хлороводородной (соляной) кислоте, при этом получили 7,845 граммов смеси хлоридов металлов. Вычислите массовые доли (ω%(вещества)) карбонатов в смеси.
3.51. Вычисление объёмных долей газообразных исходных веществ в смеси по известной массе смеси продуктов реакции.
Задача. 1,568 литров смеси оксида углерода (IV) (углекислого газа) и оксида серы (IV) (сернистого газа) пропустили через раствор гидроксида кальция (известковое «молоко»), при этом получили 7,65 граммов смеси сульфита и карбоната кальция. Вычислите объёмные доли (φ%(вещества)) оксида углерода (IV) и оксида серы (IV) в смеси.
3.52. Вычисление массовых долей исходных веществ в смеси по известному объёму смеси продуктов реакции.
Задача. 13,375 граммов смеси карбонатов кальция и натрия растворили в серной кислоте, в результате было получено 2,912 литров оксида углерода (IV) (углекислого газа). Вычислите массовые доли (ω%(вещества)) карбоната кальция и карбоната натрия в смеси.
3.53. Вычисление массовых долей исходных веществ в смеси по известным объёмам смесей продуктов реакции, образовавшихся в ходе двух параллельных реакций.
Задача 1. Вычислите массовые доли (ω%(вещества)) алюминия, железа и меди, если при действии на 7,15 граммов смеси раствором гидроксида натрия выделяется 3,696 литров газа (при н.у.), а при действии хлороводородной (соляной) кислоты – 4,928 литров газа (при н.у.).
Задача 2. При обработке 6,94 граммов смеси алюминия, железа и меди концентрированной азотной кислотой выделилось 1,792 литров газа (при н.у.), а при действии на такую же массу смеси хлороводородной (соляной) кислотой выделилось 3,584 литров газа (при н.у.). Вычислите массовые доли алюминия, железа и меди в исходной смеси.
3.54. Вычисление объёмных долей исходных веществ в смеси по известному объёму смеси продуктов реакции (или веществ, вступивших в реакцию).
Задача. Для сжигания 12,8 литров смеси этана (C2H6) и пропана (C3H8) израсходовали 79,6 литров кислорода. Вычислите объемные доли (φ%) этана и пропана в смеси.
3.55. Вычисление теплового эффекта реакции по термохимическому уравнению реакции и известной массе исходного вещества (или продукта реакции).
Задача. Вычислите количество теплоты, необходимой для разложения 7,25 граммов карбоната кальция по термохимическому уравнению реакции CaCO3 = CaO + CO2 – 179,08 килоджоулей теплоты (тепловой энергии).
3.56. Вычисление теплового эффекта реакции по термохимическому уравнению реакции и известному объёму исходного вещества (или продукта реакции).
Задача. Вычислите количество теплоты, выделяющейся при сгорании 10,64 литров метана по термохимическому уравнению реакции CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 874,92 килоджоулей теплоты.
3.57. Составление термохимического уравнения реакции по известной массе исходного вещества (или продукта реакции) и тепловому эффекту реакции.
Задача. Составьте термохимическое уравнение реакции сгорания фосфора, если при сжигании 1,86 граммов фосфора выделилось 45,15 килоджоулей теплоты (тепловой энергии).
3.58. Составление термохимического уравнения реакции по известному объёму исходного вещества (или продукта реакции) и тепловому эффекту реакции.
Задача 1. Составьте термохимическое уравнение реакции сгорания угля, если в реакцию вступило 1,068 литров кислорода и при этом выделилось 19,095 килоджоулей теплоты.
Задача 2. Составьте термохимическое уравнение реакции образования воды из водорода и кислорода, если в реакцию вступило 2,576 литров водорода и при этом выделилось 32,89 килоджоулей теплоты (тепловой энергии).
Задача 3. Составьте термохимическое уравнение реакции образования аммиака из водорода и азота, если в реакцию вступило 5,88 литров водорода и при этом выделилось 12,075 килоджоулей теплоты (тепловой энергии).
IV. Задачи на вычисление величин, необходимых для приготовления растворов, или по уравнениям химических реакций, происходящих в растворах.
4.59. Вычисление массовой доли растворённого вещества в растворе.
Задача 1. В 360 граммов раствора содержится 27 граммов сульфата калия. Вычислите массовую долю (ω%(вещества)) сульфата калия в растворе.
Задача 2. В 276 граммов воды растворили 24 грамма хлорида натрия. Вычислите массовую долю (ω%(вещества)) хлорида натрия в растворе.
4.60. Вычисление массы растворённого вещества по его массовой доле в растворе.
Задача. 250 граммов раствора содержит 12,4% нитрата натрия. Вычислите массу нитрата натрия в растворе.
4.61. Вычисление масс воды и растворённого вещества, необходимых для приготовления известной массы раствора с определённой массовой долей растворённого вещества.
Задача. Вычислите массы соли и воды, необходимые для приготовления 240 граммов раствора, содержащего 17,5 % хлорида натрия (поваренной соли).
4.62. Вычисление массы раствора продукта реакции с определённой массовой долей растворённого вещества по массе исходного вещества.
Задача. Вычислите массу 7,5 %-ного раствора гидроксида натрия, получаемого при растворении в воде 2,325 граммов оксида натрия.
4.63. Вычисление массы исходного вещества по массе раствора продукта реакции с определённой массовой долей растворённого вещества.
Задача. Вычислите массу оксида серы (VI), вступившего в реакцию с гидроксидом натрия, если в результате реакции получили 250 граммов раствора, содержащего 4,26 % сульфата натрия.
4.64. Вычисление массы одного из исходных веществ по изменению массы металлической пластинки в растворе.
Задача. Железную пластинку массой 14,525 граммов погрузили в раствор сульфата меди (ІІ). Какая масса сульфата меди (ІІ) вступила в реакцию к моменту, когда масса пластинки стала равной 15,68 граммов.
4.65. Вычисление изменения массы металлической пластинки в растворе по массе исходного вещества и массе пластинки.
Задача. Магниевую пластинку массой 5,22 грамма поместили в раствор, содержащий 15,667 граммов сульфата железа (III). Вычислите массу магниевой пластинки после окончания реакции, как изменится масса магниевой пластинки?
4.66. Вычисление массовой доли исходного вещества в растворе по изменению массы металлической пластинки.
Задача. Цинковую пластинку массой 12,424 граммов погрузили в 64 грамма раствора сульфата меди (ІІ). После окончания реакции пластинку высушили и взвесили, масса пластинки стала равной 12,286 граммов. Вычислите массовую долю сульфата меди (ІІ) в исходном растворе.
4.67. Вычисление изменения массы металлической пластинки в растворе по массе и массовой доле исходного вещества.
Задача. Железную пластинку массой 12,46 граммов погрузили в раствор сульфата меди (ІІ) массой 475,733 граммов, содержащий 3,74 % сульфата меди (ІІ). Вычислите массу железной пластинки после окончания реакции, как изменится масса железной пластинки?
4.68. Вычисление массовой доли растворённого вещества, если к раствору добавили определённую массу воды.
Задача. К 160 граммов раствора, содержащего 4,45 % сахара добавили 40 граммов воды, вычислите массовую долю (ω%(вещества)) сахара в новом растворе.
4.69. Вычисление массовой доли растворённого вещества, если к раствору добавили определённую массу растворённого вещества.
Задача. К 225 граммов раствора, содержащего 8,444 % нитрата аммония добавили 22,48 граммов нитрата аммония. Вычислите массовую долю (ω%(вещества)) нитрата аммония в новом растворе.
4.70. Вычисление массовой доли растворённого вещества, если к раствору, содержащему определённую массовую долю растворённого вещества добавили определённый объём растворённого вещества.
Задача. Через 22,4 грамма раствора хлороводородной (соляной) кислоты, содержащей 3,75 % кислоты, пропустили 1,0752 литра хлороводорода. Вычислите массовую долю (ω%(вещества)) хлороводородной (соляной) кислоты в новом растворе.
4.71. Задачи на смешивание растворов.
Задача. Вычислите массы 64 %-ного и 12 %-ного растворов серной кислоты, необходимые для приготовления 400 граммов 30 %-ного раствора кислоты.
4.72. Задачи на приготовление растворов с определённой молярной концентрацией растворённого вещества.
Задача. Вычислите массу хлорида натрия (поваренной соли), необходимого для приготовления 0,25 литра 0,16 молярного раствора хлорида натрия.
Если возникнет желание обсудить вопросы, затрагиваемые в статье, имеются предложения по совершенствованию разработки, пишите на адрес: stulen1771@mail.ru