Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 10410
i

На­вес­ку гид­ро­кар­бо­на­та на­трия про­ка­ли­ва­ли в те­че­ние не­про­дол­жи­тель­но­го вре­ме­ни и по­лу­чи­ли твер­дый оста­ток мас­сой 44,4 г. При рас­тво­ре­нии этого остат­ка в 400 г рас­тво­ра азот­ной кис­ло­ты, взя­той в из­быт­ке, вы­де­ли­лось 10,08 л (н. у.) газа. Най­ди­те мас­со­вую долю соли в по­лу­чен­ном рас­тво­ре. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций:

\ChemForm2NaHCO_3 = Na_2CO_3 плюс CO_2\uparrow плюс H_2O\uparrow;

\ChemFormNa_2CO_3 плюс 2HNO_3 = 2NaNO_3 плюс CO_2\uparrow плюс H_2O;

\ChemFormNaHCO_3 плюс HNO_3 = NaNO_3 плюс CO_2\uparrow плюс H_2O.

 

Рас­счи­та­ем ко­ли­че­ство ве­ще­ства со­еди­не­ний в твер­дом остат­ке.

Пусть \nu \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =\it x моль, \nu_\text ост. \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =\it y моль, тогда масса остат­ка:

m_\text ост.= m \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m_\text ост. \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =

= M \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \nu \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it M \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \nu_\text ост. \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка .

106\it x плюс \rm 84\it y=\rm 44,4 (⁎).

Общее ко­ли­че­ство ве­ще­ства уг­ле­кис­ло­го газа, вы­де­лив­ше­го­ся во вто­рой и тре­тьей ре­ак­ци­ях равно:

\nu \rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu_2 \rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu_3 \rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

 дробь: чис­ли­тель: V \rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: V_m конец дроби =\nu \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu_\text ост. \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

 дробь: чис­ли­тель: 10,08, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби =\it x плюс y (⁎⁎).

Из (⁎) и (⁎⁎) на­хо­дим, что x = 0,30, y = 0,15.

 

Рас­счи­та­ем массу нит­ра­та на­трия в рас­тво­ре:

\nu \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu_2 \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu_3 \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =
= 2\nu \rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu_\text ост. \rm левая круг­лая скоб­ка NaHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на 0,30 плюс 0,15=0,75 моль;

m \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,75 умно­жить на 85=63,75 г.

Рас­счи­та­ем мас­со­вую доля нит­ра­та на­трия в рас­тво­ре:

\omega \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 100\%, зна­ме­на­тель: \it m левая круг­лая скоб­ка \text р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: \it m \rm левая круг­лая скоб­ка NaNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 100\%, зна­ме­на­тель: \it m_\text р минус ра\rm левая круг­лая скоб­ка HNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m_\text ост. минус \it m \rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =

= дробь: чис­ли­тель: 63,75 умно­жить на 100\%, зна­ме­на­тель: 400 плюс 44,4 минус 0,45 умно­жить на 44 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 63,75 умно­жить на 100\%, зна­ме­на­тель: 424,6 конец дроби =15,0\%.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный:

—  в от­ве­те пра­виль­но за­пи­са­ны урав­не­ния ре­ак­ций, со­от­вет­ству­ю­щих усло­вию за­да­ния;

—  пра­виль­но про­из­ве­де­ны вы­чис­ле­ния, в ко­то­рых ис­поль­зу­ют­ся

не­об­хо­ди­мые фи­зи­че­ские ве­ли­чи­ны, за­дан­ные в усло­вии за­да­ния;

—  про­де­мон­стри­ро­ва­на ло­ги­че­ски обос­но­ван­ная вза­и­мо­связь

фи­зи­че­ских ве­ли­чин, на ос­но­ва­нии ко­то­рых про­во­дят­ся рас­че­ты;

—  в со­от­вет­ствии с усло­ви­ем за­да­ния опре­де­ле­на ис­ко­мая фи­зи­че­ская ве­ли­чи­на

4
До­пу­ще­на ошиб­ка толь­ко в одном из пе­ре­чис­лен­ных выше

эле­мен­тов от­ве­та

3
До­пу­ще­ны ошиб­ки в двух из пе­ре­чис­лен­ных выше эле­мен­тах от­ве­та 2
До­пу­ще­ны ошиб­ки в трех из пе­ре­чис­лен­ных выше эле­мен­тах от­ве­та 1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4

 

При­ме­ча­ние. В слу­чае, когда в от­ве­те со­дер­жит­ся ошиб­ка в вы­чис­ле­ни­ях в одном из трех эле­мен­тов (вто­ром, тре­тьем или чет­вер­том), ко­то­рая при­ве­ла к не­вер­но­му от­ве­ту, оцен­ка за вы­пол­не­ние за­да­ния сни­жа­ет­ся толь­ко на 1 балл.

Раздел кодификатора ФИПИ: 5.1 Расчёты массы ве­ще­ства или объёма газов по из­вест­но­му ко­ли­че­ству ве­ще­ства, массе или объёму од­но­го из участ­ву­ю­щих в ре­ак­ции ве­ществ