المپیاد شیمی استاد نباتی – حل تکنیکی سوال ۵ المپیاد شیمی آمریکا ۲۰۲۲

تدریس المپیاد شیمی و شیمی کنکور

استاد شیمی آنلاین (همه شهرها) و حضوری (فقط تهران)

دکتر مهدی نباتی – مدرس شیمی رتبه های برتر ایران

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

سوال ۵ المپیاد شیمی آمریکا سال ۲۰۲۲

۵٫ ۱٫۰۰۰ g of a transition metal carbonate, MCO₃, is heated to produce the metal oxide and 0.383 g of carbon dioxide (M = 44.01).

What is the identity of the metal M?

A: Mn

B: Ni

C: Cu

D: Zn

ترجمه سوال ۵ المپیاد شیمی آمریکا ۲۰۲۲

۱٫۰۰۰ گرم از ترکیب کربناتی یک نوع فلز واسطه MCO₃ تحت گرما، تولید اکسید فلز و ۰٫۳۸۳ گرم گاز کربن دی اکسید با جرم مولی ۴۴٫۰۱ می کند.

فلز M در این ترکیب کدام است؟

الف: Mn

ب: Ni

ج: Cu

د: Zn

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

پاسخ:

نکته بسیار مهم برای حل این سوال:

با توجه به اینکه یون کربنات دارای دو بار منفی است پس بنا به فرمول MCO₃ کاتیون ما ⁺M² می باشد. پس اکسید فلز تولید شده از تجزیه گرمایی این ترکیب، دارای فرمول شیمیایی MO می باشد.

بنابراین واکنش تجزیه گرمایی مد نظر به صورت زیر است:

MCO₃  →   MO  +  CO₂

حالا اطلاعات داده شده برای دو ماده MCO₃ و CO₂ را در بالا و پایین مواد می نویسیم.

ضریب × جرم مولی ۴۴٫۰۱	ضریب × جرم مولی a + 60.1
CO2	MCO3
جرم ۰٫۳۸۳	جرم ۱

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

حالا با یه طرفین وسطین کردن ساده، جرم اتمی فلز M به دست می آید:

۰٫۳۸۳ × (a + 60.1) = 1 × ۴۴٫۰۱

⇓

a = 54.81 g/mol

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

گزینه صحیح:

با توجه به محاسبات تکنیکی انجام شده، گزینه اول (Mn) پاسخ صحیح سوال ۵ المپیاد شیمی آمریکا سال ۲۰۲۲ می باشد.

المپیاد شیمی مرحله اول المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس المپیاد شیمی مرحله اول تدریس المپیاد شیمی مرحله دوم تدریس خصوصی المپیاد شیمی مرحله اول

المپیاد شیمی استاد نباتی

با آرزوی موفقیت برای شما دانش آموزان عزیزم

المپیاد شیمی استاد نباتی

دکتر مهدی نباتی

استاد شیمی کنکور و المپیاد ایران

المپیاد شیمی استاد نباتی

المپیاد شیمی استاد نباتی

تدریس خصوصی آنلاین شیمی کنکور و المپیاد شیمی ایران

المپیاد شیمی استاد نباتی