Рациональные способы решения задач по химии. Решение задач через системы уравнений.

Рациональные способы решения задач по химии

При решении задач необходимо руководствоваться несколькими простыми правилами:

1. Внимательно прочитать условие задачи.

2. Записать, что дано.

3. Перевести, если это необходимо, единицы физических величин в единицы системы СИ (некоторые внесистемные единицы допускаются, например литры).

4. Записать, если это необходимо, уравнение реакции и расставить коэффициенты.

5. Решать задачу, используя понятие о количестве вещества, или составление пропорции.

6. Записать ответ.

Решение задач через системы уравнений.

Задача.

Смесь алюминия и берилия массой 144г. реагирует с соляной кислотой и выделяется 20г водорода. Определить массу каждого металла в смеси и их массовые доли.

Решение.

Для решения потребуются расчетные формулы m=n х M, и молярные массы

М Al = 27 г/ моль М Be = 9 г /моль М Н₂= 2 г /моль

1. Пусть количество Al = х моль, а количество Be = у моль.

2. у моль 2у у у моль

Be + 2HCl = BeCl₂ + H₂

3. х моль 3х х 1,5 х моль

Al + 3HCl = AlCL₃ + 1,5H₂

4. Пользуясь расчетной формулой m=n х M, находим массу каждого металла в смеси.

mBe= 9у mAl =27х

5. Составляем первое уравнение будущей системы.

27х + 9у = 144.

Упрощаем уравнение, поделив все члены на 9. Получаем 3х + у = 16

6. Пользуясь расчетной формулой m=n х M, находим массы водорода по второму и третьему уравнениям . mн₂ = 2х 1,5 m н₂ = 2у

7. Составляем второе уравнение системы 2*1,5х + 2у = 20. Упрощаем уравнение,поделив все члены на 2. Получаем 1,5 х + у = 10

8. Составляем систему и решаем ее методом вычитания.

3х + у = 16

1,5 х + у = 10

х = 4 у = 4

9. Определяем массы металлов в исходной смеси

mAl =27х =27х4 =108г.

mBe= 9у =9х4 = 36г.

10. Пользуясь расчетной формулой Масса вещества поделить на Массу смеси , определяем массовые доли. WAl = 108:144 =0,75 ( 75 %) WBe = 100 % - 75% = 25 %