Муталипова Сымбат Борашовна

Н.Наушабаев атындағы Затобол мектеп-гимназияның

химия пәнінің мұғалімі

Алғы сөз
Әдістемелік құралда, химиялық есеп түрлері органикалық химия негізін оқушылардың өз бетімен оқып үйренуіне көмектеседі. Оқушылардың өздігінен есеп шығарып үйренуін жеңілдету үшін есептеулер тәсілі өте қарапайым жолмен түсіндірілген.
Тақырыптағы анықтамалар мен негізгі формулаларға балалардың назарын аудару және есте сақтау қабілеттерін арттыру мақсатымен химиялық есептерді жүйелі түрде шығару, оқушыны өзін-өзі тексеруге, білім деңгейіне бақылау жасауға үйретіп, оқу сапасын арттыруға, септеседі.
Химиялық есептеулер ҰБТ-да кездесетін есептердің шығарылу жолдары мен жауаптары берілген. Оқушының өздігінен дайындалуы үшін есептеулер тақырыпшаларға бөлінген
Заттардың формуласын табуға арналған есептеулер
1.Молярлық массасын табу:
1- мысал Құрамында 16 көміртек атомы бар алканның молярлық массасы
Шешуі: 1. Жалпы формуласын табу: CnH2n+2- C16H34
2. М (C16H34) = 16*12+34=226(г/моль) Жауабы: 226г/моль
2-мысал Құрамында 28 сутек атомы бар алканның салыстырмалы молекулалық массасы
Шешуі: 1. Жалпы формуласын табу: CnH2n+2- C13H28
2. М (C13H28) = 13*12+28=184 (г/моль) Жауабы: 184г/моль
3-мысал Құрамында 22 сутек атомы бар алканның молярлық массасы
Шешуі: 1. Жалпы формуласын табу: CnH2n+2- C10H22
2. М (C10H22) = 10*12+22=142(г/моль) Жауабы: 142г/моль
4-мысал Құрамында 14 көміртек атомы бар алканның молярлық массасы
Шешуі: 1. Жалпы формуласын табу: CnH2n+2- C14H30
2. М (C14H30) = 14*12+30=198(г/моль) Жауабы: 198 (г/моль)
5- мысал Құрамында он екі сутек атомы бар алкеннің молекулалық массасы
Шешуі: 1. Жалпы формуласын табу: CnH2n- C6H12
2. М (C6H12) = 6*12+12=84(г/моль) Жауабы: 84 (г/моль)
2. Салыстырмалы молекулалыќ массасы және салыстырмалы тығыздық
бойынша қосылыстың формуласын табу
1-мысал Салыстырмалы молекулалық массасы 72-ге тең алканның құрамындағы сутек атомының саны
Шешуі: 1. CnH2n+2
2. 12п+2п+2 =72
14п=70
п=5
3. Сутектің санын табу 2*5+2= 12 Жауабы: 12
2-мысал Салыстырмалы молекулалық массасы 226-ға тең қаныққан көмірсутектің формуласы:
Шешуі: 1. Мr(алкан) =226
2. 12п+2п+2 =226
14п=224
п=16 С16Н34 Жауабы: С16Н34
3-мысал Молекулалық массасы 126 г/моль алкеннің формуласы:
Шешуі: 1. Мr(алкен) =126г/моль
2. 12п+2п=126
14п=126
п=16 С9Н18 Жауабы: С9Н18
4-мысал Молярлық массасы 68г/моль болатын алкин
Шешуі: 1. Мr(алкин) =68г/моль
2. 12п+2п-2=68
14п=70
п=5 С5Н8 Жауабы: С5Н8
5- мысал Көмірсутектің сутек бойынша салыстырмалы тығыздығы 36 . Көмірсутектің формуласы:
Берілгені: Шешуі:
D(сутек) =36 1. М=М(сутек)• D(сутек)
М=2 •36 =72
2. 12п+2п+2 =72
Табу керек: 14п=70
Формула СхНу-? п=5 С5Н12 Жауабы: С5Н12

Зат мөлшеріне байланысты есептеулер
№1 2,25 моль метан оттекте жанғанда түзілген көміртек диоксидінің көлемі (ќ.ж., литрмен)
Берілгені: Шешуі:
(СН4)=2,25 моль СН4+ 2О2= СО2+ 2Н2О
1моль 22,4л
2,25моль х
Табу керек:
(СО2) х =22,4•2,25 =50,4
Жауабы: СО2 50,4л
№2 0,5 моль метаннан трихлорметан түзілу үшін қажет хлордың көлемі қ.ж., литрмен )
Берілгені: Шешуі:
(СН4)=0,5 моль СН4+ 2СІ2= СНСІ3+ 3НСІ
1моль 44,8
0,5моль х
Табу керек:
(СІ2) х =0,5• 44,8/1 =22,4л
Жауабы: СІ2 22,4л
№3 0,5 моль этилбензолдың массасы (г)
Берілгені: Шешуі:
(С6Н5С2Н5)=0,5 моль (С6Н5С2Н5) = М∙ ν((С6Н5С2Н5) =
106г/моль ∙ 0,5 моль = 53г
Табу керек:
(С6Н5С2Н5)-?
Жауабы: (С6Н5С2Н5)-53г
№4 0,5 моль анилиннің массасы (г)
Берілгені: Шешуі:
(С6Н5NH2)=0,5 моль = М∙ ν(С6Н5NH2)=
93г/моль ∙ 0,5 моль = 46.5г
Табу керек:
(С6Н5С2Н5)-?
Жауабы: (С6Н5NH2)=46.5г
№5 0,3 моль глюкоза спирттік ашығанда түзілетін этанолдың массасы (г)
Берілгені: Шешуі:
(С6Н12О6)=0,3 моль С6Н12О6 2 С2Н5ОН+ 2СО2
1моль 92г/моль
Табу керек: 0,3 моль х
(С2Н5ОН)-? х =0,3моль• 92г/моль/1 =27,6г
Жауабы: (С2Н5ОН)-27,6г
8. Оттекті органикалық қосылыстар
8.3 Спирттердің қасиеттері
18-есеп. 33,6 литр (қ.ж.) этиленді гидратациялағанда түзілетін этанолдың массасын табыңдар.
Шешуі:
Реакция теңдеуі: 33,6 л х л
С2Н4 + Н2О = С2Н5ОН
22,4 л/моль 46 г/моль
Реакция теңдеуі бойынша:
Егер 22,4 л этиленнен 46 г этанол алынса,
Онда 33,6 л этиленнен х г этанол алынады.
Бұдан: х = (33,6 л∙46 г) / 22,4 л = 69 г.
Жауабы: 69 г.
19-есеп. Массасы 9 кг глюкозаны спирттік ашытып, қанша литр этанол алуға болады. этанолдың тығыздығы 0,789 кг/м3.
Шешуі:
Глюкозаның спирттік ашу теңдеуі:
9 г х г
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + CO2
180 г/моль 46г/моль
Реакция теңдеуі бойынша:
Егер 180 г глюкозадан 2∙46 г этанол алынса,
Онда 9 кг глюкозадан х кг этанол алынады.
Бұдан: х = (9 ∙2 ∙46 ) / 180 = 4,6 кг.
Оның көлемі: V(С2Н5ОН) = m(С2Н5ОН) / ρ(С2Н5ОН) = 4,6 кг / 0,789 кг/м3 = 5,83 м3.

9. Отынның түрлері. Тас көмірді кокстеу
   8 – есеп. Құрамында көлем бойынша: 90% СН4; 4% С2Н6; 3% С3Н8; 2% С4Н10; 0,5% N2; 0,5% СО2 бар 500 л газды жағуға қанша көлем ауа (ауадағы оттектің көлемдік үлесі – 0,2 болса) жұмсалады?
   Шешуі:
   Алдымен 500 л газдың құрамындағы берілген заттардың (СН4; С2Н6; С3Н8; С4Н10; N2; СО2) көлемдерін жеке-жеке анықтаймыз:
   а) Қоспадағы метанның ( ) көлемі:
   егер 500 л қоспа100% көлемді құраса,
   онда V л метан 90% көлемін құрайды.
   Бұдан: V(CH4) = V(газ) ∙φ(CH4) = 500 л ∙ 0,90 = 450 л.
   Қоспаның құрамындағы басқа газдардың көлемдерін де осылай есептейміз:
   V(С2Н6) = V(газ) ∙φ(С2Н6) = 500 л ∙ 0,04 = 20 л.
   V(С3Н8) = V(газ) ∙φ(С3Н8) = 500 л ∙ 0,03 = 15 л.
   V(С4Н10) = V(газ) ∙φ(С4Н10) = 500 л ∙ 0,02 = 10 л.
   V(N2) = V(газ) ∙φ(N2) = 500 л ∙ 0,005 = 2,5 л.
   V(СО2) = V(газ) ∙φ(СО2) = 500 л ∙ 0,005 = 2,5 л.
   Азот пен көмір қышқыл газы жанбайды, ал қалғандарын жағуға қажетті оттектің көлемдерін сәйкес реакция теңдеулері бойынша пропорция құрып есептейміз:
   Метанды жағуға жұмсалатын ауаның көлемі:
   450 л х л
   СН4 + 2О2→СО2+2Н2О
   22,4л/моль 22,4 л/моль
   Егер 22,4 л метанды жағуға 44,8 л оттек жұмсалса,
   Онда 450 л метанды жағуға х л оттек жұмсалады.
   Бұдан: V(О2) = (450 л ∙44,8 л ) / 22,4 л = 900 л.
   Басқа газдарды жағуға қажетті оттектің көлемдерін де осылай есептейміз:
   20 л х л
   2С2Н6 + 7О2→4СО2+6Н2О
   22,4л/моль 22,4 л/моль
   Егер 22,4 л этанды жағуға 7∙44,8 л оттек жұмсалса,
   Онда 20 л этанды жағуға х л оттек жұмсалады.
   Бұдан: V(О2) = (20 л ∙7∙44,8 л ) / 2∙22,4 л = 70 л.
   20 л х л
   С3Н8 + 5О2→3СО2+4Н2О
   22,4л/моль 22,4 л/моль
   Жауабы: 70 л.
   2-2012 Егер 22,4 л пропанды жағуға 5∙44,8 л оттек жұмсалса,
   Онда 15 л пропанды жағуға х л оттек жұмсалады.
   Бұдан: V(О2) = (15 л ∙5∙44,8 л ) / 22,4 л = 75 л
   10 л х л
   2С4Н10 +13О2→8СО2+10Н2О
   22,4л/моль 22,4 л/моль
   Егер 22,4 л бутанды жағуға 13∙44,8 л оттек жұмсалса,
   Онда 10 л пропанды жағуға х л оттек жұмсалады.
   Бұдан: V(О2) = (10 л ∙13∙44,8 л ) / 2∙22,4 л = 65 л
   Барлық газдарды жағуға жұмсалған оттектің жалпы көлемі:
   900л + 70л +75л + 65л = 1110 л.
   Есептің шарты бойынша ауадағы оттектің көлемдік үлесі 0,2 екенін ескеріп, газдар қоспасын жағуға қажетті ауаның көлемін есептейміз:
   Егер 100 л ауаның құрамында 20 л оттек болса,
   Онда 1110 л ауаның құрамында х л оттек болады.
   Бұдан: V(ауа) = (1110л ∙100 ) / 20 = 5550 л
   Жауабы: 5550 л.
   9. Қазақстандағы мұнай, газ және көмірдің негізгі кен орындары
   6-есеп. 5 кг антрацитті жаққанда, 8,96 м3 көмірқышқыл газы (қ.ж.) газ түзілді. Антрациттегі көміртектің массалық үлесін есептеңдер.
   Шешуі: реакция теңдеуі бойынша пропорция құрып, Антрациттің құрамындағы таза көміртектің массасын табамыз:
   х г 8960 л
   С + О2→ CO2
   12 г 22,4 л
   Бұдан: х = (8960 л ∙12 г ) / 22,4 л = 4800 г = 4,8 кг.
   Демек, антрациттің құрамындағы көміртектіктің массалық үлесі:
   ω(С) = (4,8 ∙100 ) / 5 = 96%.
   Жауабы: 96%.
   7-есеп. Азот пен пропанның 4 л қоспасын жаққанда түзілген өнімдерді кальций гидроксиді ерітіндісі арқылы өткізгенде, 16 г карбонат және 25,9 г гидрокарбонат түзілді. Газ қоспасындағы пропанның көлемдік үлесін анықтаңдар.
   Шешуі: Азот жанбайтын болғандықтан, есептеулерді тек пропанға арнап жүргіземіз:
   Реакция теңдеулері:
   0,107 моль 0,32 моль
   С3Н8+5О2 = 3СО2+4Н2О (1)
   0,16 моль 0,16 мол
   СО2 + 3Са(ОН)2 = СаСО3 + H2O (2)
   100 г/моль
   0,16 моль 0,16 моль
   СаСО3 + CO2 = Са(НСО3)2 (3)
   162 г/моль
   Алдымен түзілген карбонат пен гидрокарбонаттың массаларын немесе зат мөлшерлерін біле отырып, (2) және (3) теңдеулер бойынша реакцияға түскен көмірқышқыл газының көлемін тауып алып, сосын (1) теңдеу бойынша жанған пропанның көлемін анықтаймыз.
   Есептің шарты бойынша:
   ν(CaCO3) = m(CaCO3)/M(CaCO3) = 16 г / 100 г/моль = 0,16 моль;
   ν(Ca(HCO3)2) = m(Ca(HCO3)2)/M(Ca(HCO3)2) = 25,9 г/ 162 г/моль = 0,16 моль;
   Σν(CO2) = 0,16 моль + 0,16 моль = 0,32моль;
   ν(C3H8) = Σν(CO2) /3 = 0,32моль/3 = 0,107 моль;
   V(С3Н8) = Vм ∙ ν(C3H8) = 22,4 л/моль ∙ 0,107 моль = 2,39 л.
   Оның қоспадағы көлемдік үлесі:
   φ(С3Н8) = V(С3Н8) / V(қоспа) 2,39 л / 4 л = 0,597 немесе 59,7%.
   Термохимиялық реакциялар жайлы есептеулер
   №1 Ацетиленнің жану реакциясының термохимиялық теңдеуі
   2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O + 2610 кДж
   болса, 2,5 моль ацетилен жанған кезде бөленетін жылу мөлшері
   Шешуі:
   2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O + 2610 кДж
   2моль 2610 кДж
   2,5моль х
   Бұдан: х = (2,5 моль∙2610 кДж ) / 2моль = 3262,5 кДж
   Жауабы: 3262,5 кДж
   №2 Этанның жану реакциясының термохимиялықтеңдеуі
   2С2Н6 + 7О2 → 4СО2 + 6Н2О + 3080 кДж
   Реакция нәтижесінде 770 кДж жылу бөлінсе, жұмсалған (ќ.ж.) оттегінің көлемі
   Шешуі:
   2С2Н6 + 7О2 → 4СО2 + 6Н2О + 3080 кДж
   7∙22,4л 3080 кДж
   х 770 кДж
   Бұдан: х = (7∙22,4∙770 кДж ) / 3080 кДж = 39,2л
   Жауабы: 39,2л

   №3 Термохимиялық теңдеуі бойынша
   C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O + 1400 кДж
   нәтижесінде 9100 кДж жылу бөлінсе, жанған этиленнің массасы
   Шешуі:
   C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O + 1400 кДж
   30г 1400 кДж
   х 9100 кДж

   Бұдан: х = (30г∙9010 кДж ) / 1400 кДж = 182г
   Жауабы: 182г

   Қолданылған әдебиеттер
   • Ә.Темірболатова, Н. Нұрахметов, Р. Жұмаділова, С. Әлімжанова
   11 класс Химия «мектеп» баспасы 2015 ж
   • Б. А. Мансуров «Спирты и фенолы» әдістемелік нұсқау
   • Химия мектепте журнал 2006 №3,№6 2007,№3 2004
   • Г. Е. Рудзитис ,Ф.Т Фельдман органическая химия 10 класс 1991 ж
   • В.В. Перекалин Органичская химия Москва «Просвещения»1982г