Kimyo. Masala va mashqlar to

13. MURAKKABLASHTIRILGAN MASALALAR
13.1. Tarkibida 3 % bornit (Cu₅FeS₄) va 2,5 % xalkopirit (CuFeS₂) bo'lgan rudadan 64 kg mis olish uchun qancha ruda talab etiladi?
Yechish: Tarkibiy qismlarning molyar massalari asosida proporsiyalar tuzamiz, buning uchun bornitdagi misning massasini m₁ va xalkopiritdagi misning massasini m₂ deb olamiz: 504:320=m₁:a; kg va 184:64=m₂:b; kg. a va b qiymatlar yig‘indisi olinishi kerak bo‘lgan misning massasiga teng:
(320·m₁:504)+(64·m₂:184)=64.
Hosil qilingan ikki noma'lumli tenglamani bir noma'lumli tenglamaga aylantirish uchun unga qiymatlarni qo‘yamiz:
(320·0,03·m:504)+(64·0,025·m:184)=64.
Bundan m=2307 kg.
13.2. Tarkibida 2,5 % kuprit (Cu₂O) va 3 % xalkozin (Cu₂S) bo‘lgan rudaning qancha massasidan 48 kg mis olish mumkin? (Javob: 1,04 t).
13.3. 5,6 t temir olish uchun tarkibida 48 % Fe₃O₄ 32 % Fe₂O₃ bo‘lgan rudadan qancha massa talab etiladi? (Javob: 9,8 t).
13.4. Oltingugurt bilan uglerodning 4 g aralashmasi yondirilganda massasi 12 g bo‘lgan oltingugurt (IV) oksid va karbonat angidrid aralashmasi hosil bo‘lgan. Dastlabki aralashmadagi oltingugurt va uglerodning massa ulushlarini toping.
Yechish: Masalanani bir yoki ikki noma'lumli tenglama tuzish orqali yechish eng qulaydir.
Birinchi usul: Ikki noma'lumli tenglama tuzish orqali yechish uchun oltingugurtning massasini x, uglerodning massasini y deb olamiz. Bunda x+y=4 bo‘ladi. Endi reaksiyalarning tenglamalarini tuzamiz:
S+O₂=SO₂; C+O₂=CO₂.
Bu tenglamalar asosida quyidagicha proporsiyalar tuzamiz: va . Bulardan a va b lar topiladi va ular yig‘indisi 12 g bo‘lganligini bilgan holda ikkinchi tenglamani tuzamiz: . Bu ikki tenglamadan tenglamalar sistemasini hosil qilsak:

Ushbu tenglamalar sistemasi yechilsa, x=1,6 g va y=2,4 g bo‘ladi.
Ikkinchi usul: Bir noma'lumli tenglama tuzish orqali yechish uchun oltingugurtning massasini x, uglerodning massasini 4-x deb olamiz. Reaksiya tenglamalari bo‘yicha quyidagi proporsiyalarni tuzamiz:

Hosil bo‘lgan gazlar yig‘indisi 12 l ni tashkil etganligi uchun bu proporsiyalardan a va b ni topib, ularning yig‘indisini hisoblasak:
bo‘ladi. Bundan x=1,6 g.
13.5. Tarkibida NaCl va NaBr bo‘lgan 17,98 g namunadan AgNO₃ ta'siridan 38,02 g cho‘kma hosil bo‘lgan bo‘lsa, aralashmadagi har bir tarkibiy qismning massa ulushini toping. (Javob: _NaCl=46,2 %; _NaBr=53,8 %).
13.6. Massasi 29,05 g bo'lgan natriy va kaliy xloridlar aralashmasidan 35,02 g natriy va kaliy sulfatlari aralashmasi hosil bo‘lgan bo‘lsa, dastlabki aralashmadagi tarkibiy qismlarning massa ulushlari topilsin. (Javob: _NaCl=79,04% va _KCl=20,96 %).
13.7. Massasi 82,10 g bo‘lgan CaCO₃ va MgCO₃ aralashmasi kuydirilganda 43,06 g oksidlar aralashmasi qolgan bo‘lsa, dastlabki aralashmadagi tarkibiy qismlarning massa ulushlarini toping. (Javob: (CaCO₃)=56,43% va (MgCO₃)=43,57 %).
13.8. Massasi 142,60 g bo‘lgan silvinitdan 114,10 g quruq kaliy va natriy xloridlar aralashmasi olingan. Bu aralashma sulfatlarga aylantirilgandan so‘ng sulfatlar massasi 135,47 g kelgan. Silvinitdagi kaliy va natriy xloridlarning massa ulushlarini toping. (Javob: _NaCl=32,00% va _KCl=48,00).
13.9. Tarkibida 4,8 % rux sulfid bo‘lgan 4,5 t ruda kuydirildi, natijada hosil bo‘lgan gaz natriy ishqorining mo'l miqdoriga yuttirildi. Hosil bo‘lgan mahsulot orqali kislorodga boyitilgan havo o‘tkazildi. Oxirgi reaksiya mahsulotiga mo‘l bariy xlorid qo‘shilganda cho'kma tushdi. Agar har bir bosqich reaksiyasining unumi 96 % (oxirgi bosqich unumi 100 %) bo‘lsa, qancha cho‘kma tushgan?
Yechish: Rux sulfidning massasi: m_ZnS=0,048·4,5=0,216 t=216 kg.
Quyidagi reaksiyalar amalga oshirilgan:
2ZnS+3O₂2ZnO+2SO₂ 2NaOH+SO₂Na₂SO₃+H₂O
2Na₂SO₃+O₂2Na₂SO₄ Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄+2NaCl.
Ushbu reaksiyalar tenglamalari asosida sxematik tenglama tuzamiz:
ZnSSO₂Na₂SO₃Na₂SO₄BaSO₄.
Xulosaviy sxematik tenglama ZnSBaSO₄ asosida proporsiya tuzsak: 97:216=233:x; x=518,85 kg. Reaksiyaniing umumiy unumi bosqichlar unumlari ko‘paytmasiga teng bo‘ladi:
=₁.₂.₃.₄=0,96.0,96.0,96.1,0=0,884736.
Shu asosda massa: m_am=518,85.0,884736=459,04 kg.
13.10. Agar CO va CO₂ aralashmasida uglerod massasining kislorod massasiga nisbati 1:2 bo‘lsa, aralashmadagi gazlarning hajmiy ulushlari qanday bo‘ladi?
Yechish: Har bir gaz tarkibidagi uglerod va kislorodning massalarini topamiz:

Masala shartiga ko‘ra bo‘lganligi uchun uglerod massasi yig‘indisini kasrning suratiga, kislorod massasi yig‘indisini kasrning maxrajiga qo‘ysak:

va tenglamani yechsak: x=38,9 % CO va 61,1 % CO₂ kelib chiqadi.