Секретная шпаргалка по химии. 4.4. Смеси газов и уравнения с двумя неизвестными

Сегодня буду хулиганить, как хочу 😜 (в пределах разумного, конечно 😊). С чего бы это? Объясняю: первая причина - мои ученики, вторая причина - их школьные учителя. Теперь, более подробно.

Ученики 😘 должны иметь интерес к изучаемому предмету. Я не о химии вообще. Это яркая, замечательная наука, если рассматривать ее экспериментальную часть. Я о задачах по химии. Многие ребята не решают задачи, поскольку считают их сложными, скучными, непонятными. Перед родителями встает вопрос: "Как любимую зайку, лапушку, солнышко заставить готовиться к ЕГЭ по химии?!" А никак. Вы никогда не заставите учить предмет, как бы не старались. Насильно мил не будешь. Даже если вы найдете самого дорогого репетитора, заплатите ему бешеные деньги, привяжете ребенка к креслу и поставите рядом вооруженную охрану, ребенок будет только делать вид, что он слушает учителя и усердно учится. А сам будет прокручивать в голове совсем другие мысли, типа: "Чтобы ты, зараза, сдохла! Как я тебя ненавижу!" Как быть? Давайте вспомним себя в детстве. Что у нас было в голове до 18 лет? Правильно. Ветер майский пел нам песни и менял свое направление каждый день. Чем развлекается майский ветер? Блестящим фантиком, который беззаботно машет своими бумажными крылышками. В этот момент делай с ветром, что хочешь. Так и с ребенком. Если поманить его интересной формой и дать понятное, разложенное по полочкам, содержание, сердце "ветра" растает и задачи по химии превратятся в любимейшее занятие. Это много раз проверено на моем 30-ти летнем опыте работы. Поэтому я постоянно ищу новые фантики, а содержание у меня уже давным-давно отработано и разложено по полочкам.

Школьные учителя моих учеников 😡 - еще та категория читателей, особенно, старые бабушки-химички и дедушки-химичи. Лично у меня уже закончился словарный запас приличных слов, а неприличные слова писать запрещается (произносить их тоже нельзя, можно только в мыслях). Уважаемые коллеги (🤬 пи-пи-пи), я именно к вам (🤬 пи-пи-пи) обращаюсь, прежде чем писать (🤬 пи-пи-пи) комментарии, прочитайте хотя бы школьные учебники, чтобы не получилось вот так:

Однако, вернемся к основной теме. В статье "Секретная шпаргалка по химии. 4.3. Горение смеси газов" я рассказала о гипотетических (предполагаемых) алгоритмических приемах для 28 задания ЕГЭ и подробно описала первую фишку:

1) Расчеты по уравнениям реакции горения смеси газов, состав которой нужно определить предварительно
2) Определение объемного состав смеси по участникам процесса горения (задачи на уравнения с двумя неизвестными)
3) Определение состава смеси газообразных продуктов, если в условии избыток-недостаток, степень превращения или выход реакции
4) Задачи на изменение объема газовой смеси в процессе реакции

Сегодня речь пойдет о второй предполагаемой фишке "Определение объемного состав смеси по участникам процесса горения (задачи на уравнения с двумя неизвестными)". Мое мнение - это абсолютно простые задачи. Самое сложное в них - решить систему уравнений с двумя неизвестными. Итак, поехали!

Задание 28*(1)

Для сжигания 20 л смеси пропана и бутана израсходовано 124 л кислорода. Определить объемный состав смеси.

Решаем задачу с применением Четырех Заповедей (шагов). Каждое выполненное действие обводится зеленым овалом.

1. Первая Заповедь. Выписать данные задачи в разделе "Дано".

2. Вторая заповедь. Написать уравнение реакции.

В задаче протекает две реакции. При написании реакций, не забываем делать отступ над каждой - для дальнейших расчетов.

3. Третья заповедь. Сделать предварительные расчеты

Выписываем два досье - на пропан и бутан. В каждом досье прописываем объем газа. Пугаться не нужно, если мы не знаем значение объема. Что нам математика говорит? "Если не знаешь число - пиши неизвестное (Х или Y). Советую в каждое досье записать также объем кислорода, который был израсходован на сжигание газа. Для это выполняются стандартные расчеты по уравнению реакций. Как это сделать? Очень просто! Читайте мою статью: "Команда "Газы!" дана для всех! 4.1 Закон Гей-Люссака. Закон Авогадро. Горение" и

Составляем два алгебраических уравнения. Одно - по сумме объемов газов (20 л), второе - по общему объему кислорода, затраченного на сжигание (124 л). Решение системы уравнений лучше проводить методом сложения-вычитания (меньше действий, значит, меньше вероятность технической ошибки). В ответе мы получим объемы каждого газа.

4. Четвертая заповедь. Составить алгоритм решения задачи.

Алгоритм решения составляем по вопросу задачи: "Определить объемный состав смеси" Объемный состав смеси газов - это значения объемных долей каждого газа, которые определяют по формуле, описанной в статье "Вангую новую фишку в заданиях ЕГЭ по химии"

Решим еще парочку задач на закрепление алгоритма.

Задание 28*(2)

Для сжигания 10 л метан-пропановой смеси израсходовано 205 л воздуха. Определить объемный состав исходной смеси.

Задача решается аналогично предыдущей, только вначале следует "извлечь" кислород из 205 л воздуха. Кстати, мы должны помнить объемную долю кислорода в воздухе - 20% (более точно 21%).

Задание 28*(3)

2,8 л смеси СО и СО2 прореагировали с 0,56 г кислорода. Определить объемный состав исходной смеси.

Из двух газов в смеси, только один участвует в реакции горения - угарный газ. Его объем рассчитывают по уравнению реакции через объем кислорода. А вот объем кислорода рассчитывают по его массе, используя универсальную расчетную единицу - количество вещества (моль). Состав смеси хорошо виден в таблице. Кстати, делать расчеты по таблице очень удобно и я советую использовать такой технический прием для ускорения решения задач и визуализации алгоритма.

Задание 28*(4)

При сжигании 350 л смеси метана и ацетилена в кислороде получили 775 л смеси СО2 и кислорода с плотностью по воздуху 1,424. Вычислите объемный состав исходной смеси.

Достаточно своеобразная задача. Поэтому разберу ее подробно, по Четырем Заповедям.

1) Первая Заповедь. Выписать данные задачи в разделе "Дано"

2) Вторая Заповедь. Написать уравнения реакции

3. Третья Заповедь. Сделать предварительные расчеты по данным условия задачи и по уравнению реакции.

Небольшой стоп! Я предупредила, задача необычная - нужно найти состав смеси реагентов по составу смеси продуктов. Поэтому, первые предварительные расчеты - определить состав смеси продуктов по средней молярной массе. Этот прием я подробно описывала в статье статье "Вангую новую фишку в заданиях ЕГЭ по химии".

После определения объемных долей газов-продуктов, определяем объем углекислого газа - это суммарный углекислый газ, который выделился и при сжигании метана, и при сжигании ацетилена.

Применяем уже известный нам алгоритм - "Определение объемного состав смеси по участникам процесса горения (задачи на уравнения с двумя неизвестными)". На этапе предварительных расчетов определяем объемы газов-реагентов

4. Четвертая заповедь. Составить алгоритм решения задачи. Алгоритм решения составляется по вопросу задачи: "Вычислите объемный состав исходной смеси". Объемный состав исходной смеси рассчитывается по формуле объемной доли (объем каждого газа делится на общий объем смеси). Эту и другие формулы я подробно разобрала в вышеуказанной статье "Вангую новую фишку в заданиях ЕГЭ по химии"

Вот и все. Задача решена. Усидчивым читателям - респект и уважуха 👍! Если еще остались силы, можете попробовать решить задачи самостоятельно, не подсматривая в мое объяснение. Если сил уже нет, идите пить чай с имбирем, шоколадом и горячими плюшками ☕️ 🍫 🥧 (рецепт отличных плюшек прочитаете в следующих статьях). И до скорого свидания на полях Яндекс Дзен!

Вы готовитесь к ЕГЭ и хотите поступить в медицинский? Обязательно посетите мой сайт Репетитор по химии и биологии http://repetitor-him.ru. Здесь вы найдете огромное количество задач, заданий и теоретического материала, познакомитесь с моими учениками, многие из которых уже давно работают врачами. Звоните мне +7(903) 186-74-55. Приходите ко мне на курс, на Мастер-классы "Решение задач по химии" - и вы сдадите ЕГЭ с высочайшими баллами, и станете студентом престижного ВУЗа!

PS! Если вы не можете со мной связаться из-за большого количества звонков от моих читателей, пишите мне в личку ВКонтакте, или на Facebook. Я обязательно отвечу вам.

Репетитор по химии и биологии кбн В.Богунова