ИЗ ОПЫТА РАБОТЫ

Расчеты по формулам
при решении химических задач

В школе работаю более 20 лет. Постоянно интересуюсь новыми методами решения расчетных задач, классификацией программных и усложненных задач. В газете «Химия» в № 24 за 2005 г. мое внимание привлекла статья В.И.Мартынова «Метод решения задач по химическому уравнению реакции». Хочу предложить свой подход к решению рассмотренных в ней задач 1 и 2. Решение таких задач отношу к типологии «расчеты по формулам». При поиске решения любой химической задачи придерживаюсь принципов доступности химического обоснования решения и простоты математического аппарата.

Задача 1. Некоторые элементы Х и У образуют соединение Х₂У₂О₃ (массовая доля кислорода равна 25,26%) и Х₂УО₄ (массовая доля кислорода равна 36,78%). Определите элементы Х и У.

Дано:

Х₂У₂О₃,

₁(O) = 0,2526,

Х₂УО₄,

₂(O) = 0,3678.

Найти:

X, Y.

Решение

По определению массовой доли химического элемента в составе сложного вещества (A_r и M_r – относительные атомная и молярная массы соответственно):

Выразим М_r(Х₂У₂О₃) и М_r(Х₂УО₄) через известные по условию величины:

Пусть A_r(X) = x, A_r(Y) = y, тогда получим систему:

Упростив, имеем:

Решая совместно, получим: х = 39, элемент Х – калий, у = 32, элемент У – сера.

Ответ. Х – это К, У – это S.

Задача 2. Имеется смесь хлороводорода и хлорида дейтерия. Массовая доля хлора в смеси составляет 96,73%. Определите массовую долю хлорида дейтерия в смеси.

Дано:

cмесь HCl, DCl,

(Cl) = 0,9673.

Найти:

(DCl).

Решение

Пусть массовая доля DCl в смеси равна х%. Тогда, приняв массу смеси за 100 г, получим:

m(DCl) = x г, m(НCl) = (100 – х) г.

М_r(HCl) = 36,5, М_r(DCl) = 37,5.

m(Cl) в DCl составит: