Решение задач повышенной сложности. Семинар-практикум по химии.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Гвардейская школа № 1» Симферопольского района Республики Крым
ул. Карла Маркса, дом 97, сп Гвардейское, Симферопольский район,
Республика Крым, Российская Федерация, 297513
тел. (3652) 32-30-45, e-mail: gvardeiskay1@mail.ru ОГРН 1159102031329, ИНН 9109010395

«Решение задач повышенной сложности»
(конспект занятия семинара-практикума
Симферопольского районного МО учителей химии)
Разработал учитель физики и химии
высшей категории, учитель-методист
Стулень Виктор Иванович
сп Гвардейское. 2014 год
Развитие логического мышления одаренных обучающихся
при подготовке к участию в олимпиаде.
В процессе решения олимпиадных задач востребованными оказываются не только знания, но и умение логически оперировать ими. Логические способности учеников могут быть развиты только в том случае, когда они активно участвуют в процессе усвоения новых знаний. Наиболее эффективным методом развития у обучающихся самостоятельного логического мышления является проблемное обучение, так как именно оно наиболее близко творческой деятельности ученого, которая характеризуется применением гипотезы, доказательства, эксперимента.
Приемы создания проблемных ситуаций выбираются в зависимости от конкретного содержания учебного материала. В одних случаях проблемная ситуация создается с явной опорой на имеющиеся знания обучающихся. Опираясь на них, ребята делают вывод, который оказывается в противоречии с фактами. Это означает, что знания недостаточны и нужна дополнительная информация для разрешения возникшего противоречия. Такой вариант проблемной ситуации всегда вызывает острый интерес у обучающихся, отсюда и познавательная эффективность бывает высокой.
Например, анализируя последовательность металлов в электрохимическом ряду напряжений, обучающиеся обращают внимание на тот факт, что начинается он литием, а это означает, что он проявляет наиболее ярко выраженную у данного элемента металлическую активность по сравнению с другими металлами. Сопоставляя положение металлов в главной подгруппе I группы периодической системы Д.И. Менделеева, обучающиеся делают вывод, что литий среди этих металлов характеризуется, наоборот, наиболее низкой металлической активностью. Возникает противоречие, которое ученики в состоянии разрешить самостоятельно, если предложить им проанализировать роль растворителя, в частности воды, в процессе стабилизации катионов металлов, напомнив при этом, что электрохимический ряд напряжений составлен для водных растворов.
Другой вариант проблемной ситуации характеризуется тем обстоятельством, что никаких прогнозов о строении и свойствах веществ обучающиеся на момент создания проблемной ситуации еще не в состоянии сделать, то есть выдвинутая проблема находится за пределами их знаний. Например, обучающимся предлагается установить последовательность соединения атомов в молекуле предельного одноатомного спирта на основании его молекулярной формулы. При этом следует учесть, что до этого момента кислородсодержащие органические соединения обучающимися не изучались. Из анализа вариантов структурных формул выясняется, что атом кислорода может занимать два разных положения. Опираясь на теорию А.М. Бутлерова, обучающиеся делают вывод, что двум полученным вариантам строения отвечает два разных комплекса свойств. С помощью эксперимента они приходят к однозначному определению строения молекулы спирта.
Проблемное изучение химии всегда связано с интенсивным логически выстроенным мыслительным процессом, с широким использованием в ходе решения учебной проблемы аргументации рассуждений и доказательности истинности суждений. Важное место здесь занимают межпредметные связи с курсом математики и физики, установления которых требует развитие современной науки, возникновение комплексных проблем, связанных с интеграцией научного знания. Современному химику необходимо иметь единый комплекс химических, математических и физических знаний. Только их совокупность поможет или утвердить правильность выдвинутых гипотез, или опровергнуть их.
Элементы математических расчетов используются для усиления содержательных положений, которые дают химия и физика. Например, в процессе решения задачи обучающиеся, зная, что продуктом окисления неизвестного вещества Х является бензойная кислота, предполагают, что этим веществом может быть: а) монозамещенное алкилпроизводное бензола; б) бензиловый спирт; в) бензальгид. При условии отсутствия информации о качественном и количественном составе вещества Х, а также особенностях его химических свойств, выбрать один из перечисленных вариантов можно только в случае анализа мольных соотношений исходного вещества Х и продукта его окисления - бензойной кислоты. Очевидно, что без применения грамотных математических расчетов эту проблемную ситуацию разрешить невозможно.
Установление межпредметных связей химии с курсом физики можно проиллюстрировать следующим примером проблемной ситуации.
В процессе ознакомления с работой гальванических элементов выясняется, что катодом элемента является положительно заряженный электрод, а анодом - отрицательно заряженный, что противоречит общеизвестным определениям катода и анода. Возникшее противоречие обучающиеся могут разрешить, если проанализируют суть окислительно-восстановительных реакций, протекающих на электродах при работе гальванического элемента и в процессе электролиза. Выясняется, что на катоде всегда происходит реакция восстановления, а на аноде – окисления, независимо от того, идет ли речь о процессах электролиза или работе гальванического элемента. Таким образом, обучающиеся делают вывод, что принадлежность электрода к тому или иному виду определяется не его зарядом, а сущностью протекающего на нем электрохимического процесса.
Следовательно, в ситуации учебной проблемы ранее сформированные понятия, полученные сведения, приобретенные умения получают развитие, углубляются новыми доказательствами. В процессе применения метода проблемного обучения достигается постепенное формирование у обучающихся умения самостоятельно выделить проблему, а затем приступить к нахождению оптимального варианта ее решения. Этот навык особенно востребованным оказывается в процессе решения олимпиадных задач.
На подавляющее большинство вопросов, решения олимпиадных задач, можно найти верный ответ, опираясь на логику химического мышления. В процессе выполнения заданий, требующих составления логической цепочки рассуждений, у обучающихся формируется проектно-исследовательское мышление; способность к самостоятельному установлению причинно-следственных связей взаимосвязанных характеристик вещества: строения и проявляемых свойств. Способность к самостоятельному логическому мышлению дает школьникам уверенность в своих силах, что очень важно для поддержания хорошего рабочего настроения и успешной работы над решением задачи.
Развитая логика химического мышления позволяет творчески подходить к анализу условий любой задачи и, зачастую, выбирать оптимальный вариант ее решения. Это умение особенно необходимо в процессе решения олимпиадных задач.
Подготовка старшеклассников к олимпиадам
на основе креативного мышления.
В российской практике общего образования выстроена целая система отбора и подготовки одаренных обучающихся к олимпиадам. На школьном этапе педагоги стараются предоставить возможность попробовать свои силы всем желающим обучающимся. Участие ребенка в предметной олимпиаде представляет уникальную возможность каждому проявить свои способности, добиться значимых результатов в развитии и, в конечном итоге, определиться с будущей профессией.
Развитие олимпиадного движения высветило и проблемы, связанные с подготовкой обучающихся к олимпиадам. В современной дидактике хорошо разработаны методические аспекты урока, программы учебных предметов, спецкурсов, факультативов. Однако, методике подготовки обучающихся к участию в олимпиадах, учитывающей особую задачу развития креативного мышления учеников, не уделяется должного внимания. Исключением является подготовка обучающихся к всероссийским и международным олимпиадам, которая проводятся в профильных школах или вузах через систему учебно-тренировочных сборов.
Но на массовом школьном уровне, когда требуется оценить интеллектуальный, креативный потенциал ученика, организовать индивидуальную работу в наиболее развивающем ее формате, нерешенными остаются многие вопросы. И главный среди них - как выстроить систему подготовки обучающихся, обеспечивающую, прежде всего, развитие их творческого мышления, а не просто организовать тренинг по решению в больших объемах задач разного уровня сложности. Данная система должна иметь развивающую направленность, и результатом работы по подготовке обучающихся к предметным олимпиадам должны стать сформированность творческого мышления обучающихся, его креативность, а не объем выполненных заданий.
Не претендуя на абсолютность и универсальность решения обозначенной проблемы, предлагаю такую работу начинать с оценки качества усвоенной обучающимися учебной информации. Совершенно очевидно, что без знаний теоретического материала, законов и закономерностей, причинно-следственных связей, основных понятий и формул бессмысленно приступать к решению сложных задач, таких как олимпиадные.
Оценка качества усвоенной учебной информации имеет свои особенности. Недостаточно просто проверить, что запомнил и понял обучающийся. С точки зрения развития креативного, творческого мышления, важно выявить не только содержание, но и структуру информации, хранящейся в памяти ученика. Именно системность, связность и целостность знаний обеспечивают поиск оригинальных, эффективных решений.
Второй этап работы по подготовке одаренных обучающихся к олимпиаде связан с формированием у них творческих познавательных стратегий, обучением креативным методам и эвристическим приемам решения задач.
Известно, что в каждом учебном предмете существуют свои предметно-специфические методы решения задач. Но этих методов становится явно недостаточно, когда условия задач выходят за рамки типовых, когда использование напрямую известных алгоритмов решения не приводит к искомому результату. Для решения обозначенной проблемы необходимы общие подходы, методы, приемы и средства, которые могли бы быть полезными и в смежных предметных областях. Очевидно, что эти подходы и приемы должны опираться не столько на особенности того или иного учебного предмета, сколько на общие психологические механизмы решения задач, которые активизируют творческие процессы мышления. В этом и состоит основная идея решения выделенной практической проблемы. Методы работы индивида по решению сложной творческой задачи должны согласовываться, гармонично сочетаться с внутренними психологическими механизмами решения задач.
К основным психологическим механизмам, обеспечивающим творческое преобразование содержания задачи, установление связей элементов задачи с известными объектами или явлениями, относят:
1) механизм «случайного» решения или резонансный механизм (неожиданное совпадение каких-либо элементов задачи с элементами субъектного опыта);
2) телеологические механизмы (целенаправленные или целесообразные, в том числе и «анализ через синтез», предложенный С.Л. Рубинштейном).
В качестве креативных методов, соответствующих психологическим механизмам решения задач, выделяют: составление понятийно-знаковой системы, метод редукции и метод промежуточных состояний (промежуточных целей).
1. Первый креативный метод - понятийно-знаковая система (кластер). Это графическое отображение ментальной структуры индивида (ассоциативно и семантически связанной системы понятий). Целью составления такой системы является актуализация знаний ученика (на основе ассоциативного мышления) вокруг ключевого элемента задачи (химического понятия, закона и так далее). Обучающийся временно отходит от задачи и пытается в наглядной форме зафиксировать свой опыт и знания, необходимые для решения задачи. И, как показывает практика, через применение кластера в решении сложных задач, обучающимся чаще всего удается найти, обозначить, зафиксировать в нем необходимые для решения элементы, которые воспроизводятся в ассоциативном, креативном потоке мышления. Но это еще не означает, что найдено решение задачи. Задача будет решена, когда обучающийся осознает значимые отношения между ее элементами, увидит связи между искомым и исходными данными. И теперь нужно снова вернуться к анализу условия задачи. Понятийный кластер помогает высветить скрытые элементы задачи, а логика и опыт позволяют найти нужные отношения и оформить их в виде решения.
2. Второй креативный метод – метод редукции. Суть метода редукции состоит в упрощении условия задачи, сведении ее к известной задаче (или типу задач), решение которой ученику известно, либо не вызывает затруднений. Редукция задачи – это творческий процесс. Нужно увидеть в различных вариантах изменения условия задачи значимые связи и элементы, соотнести их с проблемным, наиболее «трудным» элементом задачи. Упрощая задачу, делая ее более понятной для себя, обучающийся отказывается от самого «трудного» для него элемента, который кажется непреодолимым препятствием на пути ее решения. После того как актуализированы способы решения более простых задач, нужно вернуть в условие задачи ее «трудный» элемент и ответить на вопросы: а что он меняет в решении, что может добавить к объяснению условия. Повторное погружение в условие сложной задачи, в ее анализ теперь уже происходит в актуализированном поле информации, необходимой для решения. Установление и осознание значимых связей между элементами задачи на основе ассоциативно-логического и резонансного механизмов мышления в поле актуализированной информации будет проходить более эффективно и продуктивно. Кроме этого, с помощью понятийного кластера также создается актуализированное поле необходимой для поиска решения информации.
3. Третий креативный метод – метод промежуточный целей. Для учеников, которые не имеют опыта решения сложных, олимпиадных задач, затруднено целостное восприятие ключевых отношений, параметров и элементов задачи. Трудно понять, как одни элементы задачи связаны с другими. Задача распадается на, казалось бы, невзаимосвязанные фрагменты. Обучающемуся трудно увидеть общую логику решения такой задачи. Именно тогда рекомендуется воспользоваться методом переходных состояний задачи.
В соответствии с этим методом следует найти те неизвестные величины, дополнительные или вспомогательные параметры, поиск которых не вызывает особых затруднений. Если это сделать, задача приобретает дополнительные данные (элементы), ее условие расширяется. Задача переходит в новое (одно из промежуточных) состояние. Ценность его в том, что новые найденные элементы могут подтолкнуть ученика к новым идеям, навести на определенную логику решения, соответствующую цели задачи. Данный метод можно рекомендовать к использованию, если не «срабатывают» другие методы.
При решении сложной задачи можно использовать сразу несколько методов. Всегда полезным является составление понятийного кластера, который хорошо сочетается и с методом переходных состояний задачи, и с методом редукции. Поэтапное редуцирование задачи можно рассматривать как переходные состояния задачи, что объясняет сочетаемость методов редукции и переходных состояний.
Осознанное владение креативными методами, понимание их назначения, связей с эвристическими приемами является обязательным этапом на пути построения индивидуальной познавательной стратегии.
Следовательно, работа по подготовке одаренных обучающихся к олимпиадам связана не только с «погружением» в конкретную предметную область, изучением дополнительной литературы, но и с формированием у обучающихся навыков работы с информацией и оценки качества освоенной информации, формированием познавательных стратегий, обучением креативным методам и эвристическим приемам решения задач.
Важной частью подготовки является разбор задач с олимпиады прошлых лет.
Памятка для обучающегося:
Чтобы научиться решать олимпиадные задачи, следует выполнить 8 условий:
1) хорошо знать химию;
2) иметь способности к ее изучению;
3) осознать, что тебе это нужно и интересно;
4) уметь общаться (в ходе обсуждения рождается много новых идей);
5) объясняй другим, делая это - лучше понимаешь сам;
6) чтобы научится хорошо решать задачи, нужны постоянные тренировки;
7) надо сильно хотеть победить, но не до умопомрачения;
8) быть хорошим человеком, если вы плохой человек, то со всем вашим умением решать задачи вы никому не нужны.
Решение задач повышенной сложности
Задача 1. Какую массу раствора уксусной кислоты с массовой долей кислоты 40% надо прибавить к 500 г воды для получения раствора с массовой долей уксусной кислоты 15%.
Дано: w1%(CH3COOH) = 40% w2%(CH3COOH) = 15% m(H2O) = 500 г
m1(р - ра) = ?
1 способ. По правилу «креста»:
40% 15 массовых частей
15%
0% 25 массовых частей
25 мас. частей – 500 г
15 мас. частей – х г
Составляем пропорцию и решаем её:
25 мас.ч.15 мас.ч. = 500 гх г х г = 15 мас.ч. ×500 г25 мас.ч. = 300 г
Ответ: m1 (р-ра) = 300 г
2 способ. Массу исходного раствора принимаем за x г. Массовую долю уксусной кислоты в исходном растворе вычисляем по формуле: ω%(в-ва) = mв-ва × 100%m1(р-ра). Подставив в формулу значения соответствующих величин, получим: m(в-ва) × 100 = 40 × x. Отсюда выразим массу x: x = 100 × m(в-ва)40= 2,5 × m(в-ва). Тогда масса кислоты в исходном растворе: m(в-ва) = x2,5 . После добавления 500 г воды масса раствора станет равной x + 500, массовая доля уксусной кислоты в новом растворе вычисляется по формуле: ω%(в-ва) = mв-ва ×100%x+500. Подставив в формулу значения соответствующих величин, получим: m(в-ва) × 100% = (x+500) × 15%. Подставим вместо m(в-ва) массу кислоты, перемножив величины, получим: 100x2,5 = 15x + 7500. Из этого уравнения получим: 100x = 37,5x + 18750. Отсюда: 62,5x = 18750, тогда x = 300.
Ответ: m1(р-ра) = 300 г
Задача 2. Железную пластинку массой 10,04 г некоторое время выдерживали в 250 г раствора сульфата меди (ІІ), содержащего 15% соли, после чего масса пластинки составила 10,81 г. Вычислите массовую долю сульфата меди (ІІ) в растворе после реакции.
Дано:
m(Fe) = 10,04 г m(р-ра) = 250 г w1%(CuSO4) = 15% m1(Fe) = 10,81 г
w2%(CuSO4) = ?
Находим увеличение массы пластинки реальное: ∆m = 10,81 г – 10,04 г = 0,77 г,
расчетное: ∆m = n × (M(Cu) – M(Fe)).
Количество вступившего в реакцию вещества n вычисляем по формуле: n = ∆mMCu- M(Fe);
n = 0,77 г63,546гмоль - 55,847гмоль = 0,77 г7,7 гмоль = 0,1 моль.
В реакцию: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓ вступило 0,1 моль Fe, израсходовалось 0,1 моль CuSO4, осело на железную пластинку 0,1 моль Cu. В растворе было растворено сульфата меди (ІІ): m(в-ва) = mр-ра × w%(в-ва )100% m1(CuSO4) = 250 г × 15%100% = 37,5 г. В реакции израсходовано: m(CuSO4) = n × M(CuSO4). Молярная масса M(CuSO4) = 160 гмоль. Тогда: m(CuSO4) = 0,1 моль × 160 гмоль = 16 г.
Следовательно, в растворе осталось вещества: m2(CuSO4) = 37,5 г – 16 г = 21,5 г.
Если масса пластинки увеличилась на 0,77 г, тогда масса раствора уменьшилась на 0,77 г.
Следовательно, m2(р-ра) = 250 г – 0,77 г = 249,23 г.
Вычисляем массовую долю сульфата меди (ІІ) в новом растворе: w2%(CuSO4) = 21,5 г × 100%249,23 г = 8,63%.
Ответ: массовая доля сульфата меди (ІІ) в растворе после реакции 8,63%

Задача 3. Для сжигания 8,4 л смеси метана и пропана затратили 27,6 л кислорода. Вычислите объемные доли газов в исходной смеси.
Дано:
V(смеси) = 8,4 л V(O2) = 27,6 л
φ%(СH4) = ? φ%(C3H8) = ?
1 способ. Составим уравнения реакций сгорания каждого из газов, внесем в них соответствующие величины. Объем метана мы обозначим x л, тогда объем пропана в смеси 8,4 - x л. Объем кислорода, затраченного на сжигание метана, обозначим y л, тогда объем кислорода, затраченного на сжигание пропана, обозначим 27,6 – y л.
x л y л
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
1 л 2 л
8,4–x 27,6-y
C3H8+ 5O2 → 3CO2 + 4H2O
1 5
Составляем систему уравнений и решаем её:
x1 = y2
8,4-x1 = 27,6-y5 Чтобы остался объем одного из газов смеси, выразим из первой пропорции y: y = 2x. Решаем вторую пропорцию, подставляем в неё значение y, получим: (8,4 – x) × 5 = 27,6 - 2x. После умножения: 42 – 5x = 27,6 - 2x. Сгруппируем одинаковые члены уравнения в правой и левой частях и получим:
42 – 27,6 = 5x – 2x. Тогда 3x = 14,4, следовательно, x = 4,8.
Или V(CH4) = 4,8 л, тогда V(C3H8) = 3,6 л. Объемная доля газообразного вещества в смеси может быть вычислена по формуле: φ%(газа) = Vгаза × 100%V(смеси).
Для метана: φ%(CH4) = 4,8 л × 100%8,4 л = 57,14%.
Для пропана: φ%(С3H8) = 3,6 л ×100%8,4 л = 42,86%
Ответ: φ%(CH4) = 57,14%, φ%(С3H8) = 42,86%.
2 способ. Решение через количество вещества n (способ нерациональный).
Переведем объем газообразной смеси и объем затраченного на её сжигание кислорода в соответствующие количества веществ по формуле: n(газа) = V(газа)22,4 лмоль, n(смеси) = 8,4 л22,4 лмоль = 0,375 моль, n(O2) = 27,6 л22,4 лмоль = 1,23214 моль
В уравнения реакций вносим соответствующие количества веществ: метана в смеси x моль, кислорода на его сгорание 2x моль; пропана в смеси 0,375 – x моль, кислорода на его сгорание 1,23214 - 2x моль.
Составляем систему уравнений и сразу же избавляемся от неё:
1) x моль1 моль = 2x моль2 моль (пропорцию можно отбросить),
2) 0,375-x1 = 1,23214-2x5
Решаем второе уравнение, которое содержит в своём составе одно неизвестное: (0,375 – x) × 5 = 1,23214 - 2x.
Перемножив величины, получаем уравнение: 1,875 – 5x = 1,23214 - 2x. Решаем его: 1,875 – 1,23214 = 5x – 2x. Тогда 3x = 0,64286, получим: x = 0,21429 моль.
Следовательно: n(CH4) = 0,21429 моль, тогда n(C3H8) = 0,16071 моль.
На основании следствия из закона Авогадро, для газообразных веществ их мольные соотношения равны их объемным соотношениям, следовательно,
φ%(CH4) = 0,21429 моль × 100%0,375 моль = 57,14%
φ%(C3H8) = 0,16071 моль × 100%0,375 моль = 42,86%
Ответ: φ%(CH4) = 57,14%, φ%(C3H8) = 42,86%.
Задача 4. При нагревании 4,56 г соли Х, которая не является кристалло-гидратом, до 1000oC выделилась газовая фаза и образовался твердый остаток, масса которого составила 52,63% начальной массы соли. Для полного растворения твердого остатка необходимо 31,36 мл 10%-го раствора соляной кислоты (плотность 1,0475 гсм3). Газовая фаза, которая выделилась при разложении соли Х, имеет плотность по водороду 36. Её поглотили раствором гипохлорита натрия и добавили раствор гидроксида бария. При этом выпало 6,99 г осадка, нерастворимого в концентрированной азотной кислоте.
1. Определите соль Х. Приведите уравнения всех реакций, которые упоминаются в условии задачи.
2. Стабильны ли водные растворы Х при обычных условиях хранения? Почему?
Дано:
m (соли Х) = 4,56 г m(остатка) = 52,63% m(соли) V(HCl) = 31,36 мл w%(HCl) = 10% ρ(р-ра HCl) = 1,0475 гсм3 DH2(газ. фазы) = 36
Молек. ф-ла Х = ?
1. Твердый остаток, который растворяется в кислоте, вероятнее всего, является оксидом металла. Попытаемся установить его формулу.
Массу раствора соляной кислоты вычисляем по формуле: m(р-ра ) = ρ(р-ра)× V(р-ра).
m(р-ра HCl) = 31,36 мл × 1,0475 гмл = 32,85 г.
Массу кислоты в растворе, считая на чистую, находим по формуле: m(в-ва) = mр-ра × w%(в-ва)100%,
m(HCl) = 32,85 г × 10%100% = 3,285 г.
Количество вещества кислоты - по формуле:
n(HCl) = m(HCl)M(HCl).
Зная, что M(HCl) = 36,5 гмоль, n(HCl) = 3,285 г36,5 гмоль = 0,09 моль.
Оксид металла реагирует с соляной кислотой по уравнению Me2Ox + 2xHCl = xH2O + 2MeClx
Следовательно: n(O) оксид = 12 n(HCl) = 0,045 моль.
В таком случае масса кислорода в оксиде m(O) оксид = 0,72 г.
Эквивалентная масса металла вычисляется по формуле: Mэкв.(Me) = m(Me)n(Me), Mэкв.(Me) = 4,56 г × 0,5263-0,72 г0,09 моль = 18,67 гмоль.
Следовательно, это железо Fe(III), тогда формула его оксида Fe2O3, а количество вещества оксида n(Fe2O3) = 13 n(O) оксид = 0,015 моль.
Белый осадок, который не реагирует с концентрированной азотной кислотой, это, вероятнее всего, BaSO4 - сульфат бария.
Проверим, будет ли отношение количества вещества сульфата бария к количеству вещества оксида металла целым числом: n(BaSO4) = 6,99 г233 гмоль = 0,03 моль.
n(BaSO4) : n(Fe2O3) = 0,03 моль : 0,015 моль = 2 : 1.
Молярная масса М(газовой фазы) = 36 × 2 гмоль = 72 гМоль.
В составе газовой фазы находятся два оксида серы - SО2 и SO3.
Отняв молярную массу атомов серы M(S) = 32 гмоль, получим в остатке среднюю молярную массу атомов кислорода в оксиде металла, равную 40 гмоль. Это значение является средним между 32 гмоль и 48 гмоль, которые, в свою очередь, могут соответствовать двум и трем атомам кислорода в молекуле оксида металла.
Тогда: n(SO2) : n(SO3) : n(Fe2O3) = 0,015 : 0,015 : 0,015 = 1 : 1 : 1.
Из этого соотношения находим возможную формулу соли: SO2 + SO3 + Fe2O3 = Fe2S2O8 = 2FeSO4, следовательно, формула соли Х - FeSO4 - сульфат железа (ІІ).
Термическое разложение сульфата железа (ІІ) происходит по уравнению: 2FeSO4 = SO2 + SO3 + Fe2O3.
2. Водные растворы FeSO4 без добавления сильных кислот нестабильны, в них очень быстро под действием кислорода воздуха начинает образовываться бурый осадок Fe(OH)3:
FeSO4 + 2H2O = Fe(OH)2↓ + H2SO4
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3↓