Олимпиады по химии

а • М (А)
ЬМ(В)


= const.


_u 2М(Н,) 2-2г/моль 1
Например, —— = = —.
М(О₂) 32г/моль 8


Пример 1. Стехиометрические вычисления.


Экспериментально установлено, что при взаи­модействии 0,27 г алюминия с 0,48 г серы образуется 0,75 г сульфида алюминия: 27 г 0,48 г 0,75 г
2А1 + 38 = А1₂Э₃
27 г/моль 32 г/моль 150 г/моль
Определим количества вещества реагентов и продукта


реакции:


_п(а1)=44=_°-^27г ,
М(А1) 27 г-моль¹


= 0,01 моль;


. . m(S} 0,48г
n(s) = —уЦ- = - = 0,015моль;
^v ' M(S) 32 г-моль'¹
n(Äl₂S,)= ^т(А1А) - °’^75Г


. - — = 0,005 моль.
M(A1₂S₃) 150гмоль’
Составим мольные отношения:


п(А1) _ 0,01 моль _ 2
n(S) 0,015 моль 3
п(А1) _ 0,01 моль _ 2
n(Al₂S₃) 0,005 моль 1
n(S) = 0,015 моль _ 3
п (A1₂S₃) 0,005 моль 1
Получим стехиометрические соотношения. Для этого разделим значения n(S), п(А1) и n(Al₂S₃) на стехиометри­ческие коэффициенты 2, 3 и 1 и приравняем полученные


выражения:


16




Методический, комментарий


л (Al) _ 0,01 моль _п ,
= = 0,005 моль А1;
2 2
n(S) 0,015моль _Л
= = 0,005 моль S;
2 3
n(Al₂S₃) 0,005 моль _ _ __ . .
- = - = 0,005 моль A1₂S₃;
л (Al) = /г (S) = n(Al₂S₃) = 0,005 моль.
По данным химического анализа в сульфиде алюми­ния массовые доли элементов составляют: со(А1) = 36%, co(S) = 64%. Тогда в образце массой 0,75 г содержится 0,36• 0,75г = 0,27г А1 и 0,64 • 0,75г = 0,48 г S. Массовое отно­шение для алюминия и серы в сульфиде алюминия посто­янно, не зависит от массы образца и может быть рассчи­тано по данным химического анализа:
т(А1) _ со(А1)
zn(S) cd(S) •
Рассмотрим структуру расчетной задачи на основе урав­нения химической реакции аА +... = dB +...
Дано\ /и(А) или V(A).
Найти: т(В) или V(B).
Алгоритм решения

1. 
   Анализ условия задачи с целью установления законо­мерностей, на основе которых она может быть решена.
   

Для каждой химической реакции массовые отношения веществ постоянны. Эта закономерность в алгебраической форме может быть записана так:
л(А) л(В)
а b

2. 
   Введение обозначений для всех величин, приведенных в задаче.
   

Пусть по условию задачи известные величины относят­ся к веществу А, неизвестные — к веществу В. Неизвест­ную величину, например, ^т(В), можно обозначить через х. В простых задачах с одним неизвестным можно использо­вать буквенные обозначения т или V.


17

8 класс

3. 
   Вывод алгебраической формулы для неизвестной ве-
   личины.
   

Если в условии задачи приведены массы (или объемы
для газов), нужно перейти к количествам веществ А и В.
Известные величины: тп(А)->п(А); У(А_газ)-> п{А).
Неизвестные величины:
Используем следующие
/п(А)
М(А) ’
Г(^А~)


соотношения:
тп(В)
М(В) ’


И п(в)<


п(^А).


^(А_газ)

ТП(А)
а-М(А)
7П(В)
Ь • М(В)
^(А_газ)

(1)


(2)


(3)