Задача №22. Решаем по шагам
Шаг 1. Находим количество вещества того, что известно в задаче.
Например, в задаче известна масса какого-то вещества A или объём газа B:
1) n(A) = m(A)/M(A), т.е. находим количество вещества, зная молярную массу этого вещества (смотрим в периодическую таблицу).
2) n(B) = V/Vm, т.е. находим количество вещества газа, зная его объём. Vm - молярный объём, равный 22,4 л/моль.
Важно понимать, что мы можем найти только количество чистого вещества, а не всего раствора.
Шаг 2. По коэффициентам в химическом уравнении находим количество искомого вещества.
Например, протекает реакция A + 2B → C + 3D.
Зная количество вещества одного из веществ (любого), по коэффициентам мы можем найти количество любого другого вещества.
1) Предположим, что на первом шаге мы нашли n(A), чему равны количества других веществ?
- Коэффициент перед веществом B в два раза больше коэффициента перед веществом A, поэтому и количество вещества B в два раза больше:
n(B) = 2 n(A). - Коэффициент перед веществом C равен коэффициенту перед веществом A, поэтому их количества равны:
n(C) = n(A). - Коэффициент перед веществом D в три раза больше коэффициента перед веществом A, поэтому и количество вещества B в три раза больше:
n(D) = 3 n(A).
2) Предположим, что на первом шаге мы нашли n(B), чему равны количества других веществ?
- Коэффициент перед веществом A в два раза меньше коэффициента перед веществом B, поэтому и количество вещества A в два раза меньше:
n(A) = 1/2 n(B). - Коэффициент перед веществом C в два раза меньше коэффициента перед веществом B, поэтому и количество вещества C в два раза меньше:
n(C) = 1/2 n(B). - Коэффициент перед веществом D в три раза больше и в два раза меньше коэффициента перед веществом B, поэтому количество вещества D в три раза больше (умножаем на 3) и в два раза меньше (делим на 2):
n(D) = 3/2 n(B).
Шаг 3. Зная количество искомого вещества, находим его массу или объём (то, что требуется в задаче):
m(вещества) = n•M(вещества)
V(вещества) = n•Vm (где Vm = 22,4 л/моль).
Шаг 4. Зная массу вещества, находим массу раствора или масссовую долю вещества в растворе.
На третьем шаге задача может закончится, т.е. нужно было найти массу какого-то вещества или объём, но также возможно, что в задаче спрашивается масса раствора этого вещества или его массовая доля:
Массовая доля вещества выражается в долях или в процентах:
В расчетах используются доли, а в ответе нужно записывать проценты, например:
Ответ: ω(A) = 0,1 или 10%.
Шаг 0. Если масса чистого вещества в задаче сразу не дана.
Также возможно, что в задаче дана масса всего раствора и массовая доля вещества в нём, а масса чистого вещества не дана. В этом случае сначала нужно найти массу этого вещества по формуле
m(вещества) = ω(вещества)•m(раствора),
и затем приступать к первому шагу в данной схеме решения задач.