پاسخ سوال ۷ المپیاد شیمی ۹۹ مرحله اول – آموزش شیمی المپیاد نباتی

پاسخ تشریحی سوالات المپیاد شیمی ۹۹ مرحله اول

دکتر مهدی نباتی – استاد برجسته المپیاد شیمی ایران

شیمی المپیاد نباتی شیمی المپیاد آقای نباتی شیمی المپیاد دکتر نباتی شیمی المپیاد مهدی نباتی شیمی المپیاد آقای مهدی نباتی شیمی المپیاد دکتر مهدی نباتی

دانش آموزان المپیادی عزیزم، سوال ۷ آزمون المپیاد شیمی ۹۹ مرحله اول سوال ترکیبی بسیار زیبایی است که از دو مبحث درصد جرمی شیمی دهم و موازنه واکنش های الکتروشیمیایی شیمی دوازدهم برای طرح آن استفاده شده است.

توجه: این سوال را دانش آموزان عزیز برای کنکور سراسری یاد بگیرند. چون سوال بسیار زیبا و تیپ تست جدیدی است و امکان دارد در کنکور نیز شاهد سوالی شبیه این سوال باشیم.

 

سوال ۷ المپیاد شیمی سال ۹۹

اگر درصد آهن در یون ^۳-Fe(CN)_x به تقریب برابر ۲۶٫۴ درصد باشد، نسبت مجموع ضریب های فراورده ها به واکنش دهنده ها در معادله موازنه شده زیر کدام است؟

(N=14 و C=12 و Fe=56)

N₂H₅⁺  +  Fe(CN)_x^3-  →   N₂  +  H⁺  +  Fe(CN)₆^4-

الف: ۲

ب: ۱

ج: ۱٫۵

د: ۳

 

پاسخ:

ابتدا از روی درصد جرمی داده شده، تعداد یون سیانید یعنی x را حساب می کنیم:

۵۶ / (۵۶ + ۲۶x) = 26.4 / 100

⇓

x = 6

 

سپس اقدام به موازنه واکنش می کنیم. ولی توجه کنید چون واکنش، یک واکنش الکتروشیمیایی است لذا هم بایستی موازنه جرم را انجام دهیم و هم موازنه بار.

در موازنه جرم برای یون پروتون در طرف فراورده ها ضریب ۵ را می گذاریم.

در موازنه بارها هم برای ترکیبات آهن دار در هر دو طرف معادله واکنش، ضریب ۴ را می گذاریم.

N₂H₅⁺  +  ۴ Fe(CN)_x^3-  →   N₂  +  ۵ H⁺  +  ۴ Fe(CN)₆^4-

 

مجموع ضرایب فراورده ها و واکنش دهنده ها به ترتیب برابر با ۱۰ و ۵ می باشد. پس نسبت مجموع ضرایب فراورده ها به واکنش دهنده ها برابر با ۲ می شود.

گزینه صحیح:

با توجه به محاسبات انجام شده، گزینه الف پاسخ صحیح این سوال المپیاد شیمی سال ۹۹ می باشد.

 

دکتر مهدی نباتی

استاد برتر المپیاد شیمی ایران

 

استاد خوب شیمی کنکور تهران مشهد اصفهان کرج شیراز تبریز قم اهواز کرمانشاه ارومیه رشت زاهدان همدان کرمان یزد اردبیل بندرعباس اراک اسلامشهر زنجان قزوین سنندج خرم آباد گرگان ساری شهریار شهر قدس کاشان ملارد دزفول نیشابور بابل خمینی شهر سبزوار گلستان آمل پاکدشت نجف آباد بروجرد آبادان قرچک بجنورد ورامین بوشهر ساوه 

تدریس خصوصی آنلاین و حضوری شیمی کنکور و المپیاد شیمی

قائم شهر بیرجند نسیم شهر سیرجان خوی ایلام بوکان شهرکرد سمنان فردیس مراغه شاهین شهر ملایر مهاباد سقز بندر ماهشهر رفسنجان گنبد کاووس شاهرود مرودشت کمال شهر