Higher Tier: derive balancing numbers from reacting masses
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| reacting mass/rɪˈæktɪŋ mæs/ | מסת מגיבים |
| balancing number/ˈbælənsɪŋ ˈnʌmbə/ | מספר איזון |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- רמת גבוהה: המסות הממדדות בתגובה עשויות להיות ביחס כמו 2.4:1.6:4.0, בעוד שמקדמי המשוואה הם 2:1:2. המרת מסות לכמויות חושפת את היחס הנכון.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- עבור נוסחאות חומר ידועות, חלק כל מסת תגובה במסת המולרית שלה כדי לקבל כמויות. חלק את כל הכמויות במספר הקטן ביותר, ואז כפל את כל היחס אם יש צורך כדי לקבל מספרים שלמים קטנים. השתמש במספרים אלו כמקדמים לפני נוסחאות הנתונות. לעולם אל תשנה את הנוסחאות עצמן רק כדי שהיחס ייראה פשוט יותר.
- מספר איזון: מקדם מספר שלם לפני נוסחה במשוואה מאוזנת; מסת תגובה: המסה שנצרכה או נוצרה בפועל בתגובה המפורטת.
What should be done with a ratio 2:1.5:1?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Coefficients must be whole numbers, and 2:1.5:1 becomes 4:3:2 by doubling EVERY term. Rounding only the 1.5 breaks the ratio, and the product formula is fixed by chemistry.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
בחר עדים שיכולים לבדוק אותו
- עבור Mg, O₂ ו-MgO עם מסות מולריות 24, 32 ו-40 $\dfrac{\text{g}}{\text{mol}}$, מסות מסופקות 2.4, 1.6 ו-4.0 גרם נותנות 0.10, 0.050 ו-0.10 מול. חלוקה ב-0.050 נותנת 2:1:2, ולכן 2Mg + O₂ → 2MgO. נוסחת החמצן היא O₂, ולכן המסה המולרית שלה היא 32, ולא הערך האטומי 16.
- ארגן חומר, מסה, מסת מולרית, כמות ויחס מצומצם בטבלה. כאשר יחס כולל 1.5, כפל כל איבר ב-2 במקום לעגל את האיבר הזה לאחד או שניים. בדוק את ספירות האטומים resulting והמסה הכוללת השמורה. מסות תגובה חייבות להexclude שאריות מגיב מיותרות או ציוד לא רלוונטי; אחרת הן לא יכולות להקבע ישירות את יחס המשוואה.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
עבודה על בסיס גודלים ידועים
- ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
- ידוע: מסות 5.4 גרם Al, 4.8 גרם O₂ ו-10.2 גרם Al₂O₃ נותנות כמויות 0.20, 0.15 ו-0.10 מול באמצעות מסות מולריות 27, 32 ו-102. יחס=2:1.5:1, ולכן כפל את כל האיברים ב-2 כדי לקבל 4:3:2. המשוואה 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃ שומרת על ארבעת אטומי Al וששת אטומי O.
כמויות Al:O₂:Al₂O₃ הן 0.4:0.3:0.2 מול. לאחר מציאת היחס שלמה קטנה ביותר, תן את המקדם של O₂. השתמש באותו סדר: כמויות ידועות → דגם → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
Amounts Al:O₂:Al₂O₃ are 0.4:0.3:0.2 mol. After finding the smallest whole-number ratio, give the O₂ coefficient.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 3 . Known: amounts 0.4 : 0.3 : 0.2 mol. Divide by the smallest: 2 : 1.5 : 1. Multiply all by 2: 4 : 3 : 2. The O2 coefficient is 3. The balanced equation 4Al + 3O2 -> 2Al2O3 then conserves every atom.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- מקדמים מספרי שלמים הם יחס משוואה, ולא דרישה לעגל כל כמות ניסויית בנפרד. תוצר עשוי להכיל נוסחה בסוגריים whose מסה מולרית מלאה יש לחשב. סידור מחדש של n=m/M נותן M=m/n, אך M הנגזר עדיין זקוק לזהות חומר נכונה כדי לפרש אותה.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
יחסי מסה של מגיבים יכולים לשמש כמקדמים ללא המרה למולים. טענה זו שגויה: יחסי מסה אינם יכולים לשמש כמקדמים: מסות שוות של חומרים שונים מכילים כמויות שונות מכיוון שמסות המולריות שונות. רק לאחר חלוקת כל מסה במסת המולר שלה היחס הופך ליחס מולים המתאים למשוואה.
רמה גבוהה: גזור מספרי איזון ממסיבות מגיבות: עבור Mg, O₂ ו-MgO עם מסות מולריות 24, 32 ו-40 $\dfrac{\text{g}}{\text{mol}}$, המסיבות הנתונות 2.4, 1.6 ו-4.0 גרם נותנות 0.10, 0.050 ו-0.10 מול. חלוקה ב-0.050 נותנת 2:1:2, ולכן 2Mg + O₂ → 2MgO. הנוסחה של החמצן היא O₂, ולכן המסה המולרית שלה היא 32, ולא הערך האטומי 16.
Reacting mass ratios can be used as coefficients without converting to moles.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Mass ratios cannot be coefficients: equal masses of different substances contain different amounts because molar masses differ. Only after dividing each mass by its molar mass does the ratio become a mole ratio fit for an equation.
A whole-number coefficient before a formula in a balanced equation: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
balancing number means A whole-number coefficient before a formula in a balanced equation.