Задач по химии

т₂  ?
по правилам смешения
т₁  т₂  т₃
(1) и
т₁₁  т₂₂  т₃₃
(2),

т₁  ?
где
 ₁  0
(вода), тогда в уравнении (2)
т₁₁  0
и оно

 ₁  0

преобразуется в

т₂ ₂
 т₃₃

, откуда

_{т } т₃ <sub>3

2</sub> .


2

Подставив данные из условия задачи

получим
^{т  500  0,25  127,5} (г), и далее из уравнения (1)

² 0,98

т₁  т₃  т₂
^{т1  500  127,5  376,5} (г)

Ответ: масса воды 376,5 г, масса раствора серной кислоты 127,5 г

₃  0,30
 ₂  0,20
т₂  ?
+

р-р 1 (соль)

=

р-р 2

р-р 3

т₁  ?
по правилам смешения
т₁  т₂  т₃
(1) и
т₁₁  т₂₂  т₃₃
(2),

где
^₁ ^{ 1} (соль), тогда уравнение (2) преобразуется

_в т₁  т₂₂  т₃₃
(2).

Решаем систему уравнений (1) и (2).

Из уравнения (1)
^{т2  т3  т1} , подставив значение ^т2
в уравнение (2),

^{т1  ( т}₃ ^{ т}₁ ^{) }₂ ^{ т}₃^₃ , и после преобразований
т₁ 
т₁ ^₂ ^{ т}₃^₃ ^{ т}₃^_{2 ,}

т₁ (1  ^₂
)  т₃
(₃
 ₂
⁾ , получим
_{т } т₃ ( ₃   ₂ )
¹ 1  

2
Подставив данные из условия задачи получим

_{т } 400(0, 30  0, 20) _{ 50 (г),}
¹ 1 0, 20
т₂  400  50  350 ^(г).

Ответ: масса соли 50 г, масса раствора 350 г.

Другой вариант решения

_{ω } т ( р.в  ва)

³ т( р  ра)
, масса растворенного вещества складывается из массы

чистой соли — m₁ и массы соли, содержащейся в растворе (2) —
т₂ _{2 ,}

а масса полученного раствора равна m₃, откуда

ω₃ 
т₁  т₂ω₂ т₃


(1),

и масса раствора (3) складывается из массы соли и массы раствора (2)

т₁  т₂  т₃
(2). Получим такую же систему уравнений, что и в преды-

дущем варианте решения.

т₁_{1 +}
т₁_{1 =}
т₃₃

 ₂ 
М Na₂СО₃ 
М Nа₂СО₃10Н ₂О

— массовая доля карбоната в кристаллогидрате

Составим систему двух уравнений с двумя неизвестными
т₁ , т_{2 .}


^т1 1 ^{ т}2
₂  т₃



1

2
^{3 , решив его, получаем} т
_ т₃  ₃  ₂ 

т₁  т₂
 т₃
¹  

и, подставив численные значения величин, получим

т₁  440(г), т₂
 540  440  100(г)

Ответ: масса раствора 440 г, масса кристаллогидрата 100 г
Тип задач “Смеси”

1. 
   В результате сжигания 3,36 л смеси метана и пропана образовалось
   

5,6 л СО₂ (н.у.). Вычислить объемы газов в исходной смеси.

2. 
   Сплав Mg и Al массой 5 г обработали соляной кислотой, получилось
   

5,6 л Н₂ (н.у.). Определите состав сплава.

3. 
   Для нейтрализации смеси муравьиной и уксусной кислот массой 8,3 г потребовался раствор NaOH с массовой долей 15% массой 40 г. Определить массовую долю уксусной кислоты в смеси.
   

Пример решения задачи 3
m_NaOH = 0,15 · 40 = 6 (г)
Суммарная стереохимическая схема реакции, сбалансированная по NaOH и краткая запись условий реакции
∑m=8,3 г
m₁ = ? m₂ = ? m₃ = ?
х HCOOH + y CH₃COOH + (x+y) NaOH → x HCOONa + y CH₃COONa
46 г/моль 60 г/моль 40 г/моль

m₁(HCOOH) = 0,05 · 46 = 2,3 (г)

  ^2,3  0,28

¹ 8,3

или 28%

m₁(CH₃COOH) = 0,10 · 60 = 6 (г)
₂ 
72%

Ответ: HCOOH = 28%; CH₃COOH = 72%

«Установление молекулярной формулы по продуктам сгорания»
При сгорании 2,3 г вещества образовалось 4,4 г углекислого газа и 2,7 г воды. Установить формулу вещества.
Метод пропорции
2,3 г 4,4 г 2,7 г
С_xH_yO_z + O₂ → x CO₂ + y/2 H₂O 46 г/моль х · 44 г/моль y/2 18 г/моль

2,3 : 46 = 4,4 : x 44 другая форма пропорции

откуда х · 44 · 2,3 = 46 · 4,4  х = 2

2,3 _
46
4,4


х44

аналогично

2,3 _

46

2,7


y / 2 18

 y = 6

Mr (C_xH_yO_z) = x · Ar (C) + y · Ar (H) + z Ar (O) 

46 = 12 · 2 + 6 · 1 + 16 · z  z = 1
Ответ: С₂Н₆О


Решение с применением понятия “моль”

n (C H O ) =

2,3
= 0,05 (моль) n (CO )=
4,4


^ 0,1 (моль)

x y z ₄₆
² 44

n (H₂O) =
2,7
18
^ 0,15 (моль)

Из уравнения следует
n _CO_{2 }

n _C_x H_yO_{z }

^ х х = 2

n H ₂ O 
^ y/2 y = 6

x
n C H
y ^Oz ^

Mr (C_xH_yO_z) = x ·Ar (C) + y · Ar (H) + z Ar (O)  46 = 12 · 2 +6 · 1 +16 · z  z = 1 Ответ: С₂Н₆О
Установление молекулярной формулы по данным элементного состава
Установите простейшую молекулярную формулу углеводорода, содержащего 85,7% углерода. Относительная плотность паров углево- дорода по водороду равна 21.
Решение: Дано:
ω(С) = 85,7% Пусть формула углеводорода С_хН_у, он содержит водород
D(H₂) = 21 ω(Н) = 100 – 85,7 = 14,3 %,
МФ = ? М_r (С_хН_у ) = D(H₂) · М_r (Н₂), М_r (С_хН_у ) = 21 · 2 = 42
Найдем массу углерода в 1 моль углеводорода, m(С) = М_r (С_хН_у ) · ω(С), m(С) = 42 · 0,857 = 36 , значит углеводород содержит 36:12 = 3 атома С,
Остальное составляет водород 42 – 36 = 6, значит атомов Н 6:1 = 6
Формула углеводорода С₃Н₆ Ответ: формула углеводорода С₃Н₆

85,7
х : у = ₁₂
14,3
: ₁
= 7,14 : 14,3 = 1 : 2, где х и у относительные атомные

факторы углерода и водорода соответственно Простейшая формула СН₂ , тогда М_r (СН₂) = 14,
M _r (C_x H _y ) ₄₂

Пусть n =
M _r (CH ₂ )
, n = ₁₄
= 3,

Формула углеводорода (СН₂)_n или (СН₂)₃ = С₃Н₆ Ответ: формула углеводорода С₃Н₆