Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 11487
i

При про­ве­де­нии элек­тро­ли­за 360 г 18,75%-⁠го рас­тво­ра хло­ри­да меди (II) про­цесс пре­кра­ти­ли, когда на аноде вы­де­ли­лось 4,48 л газа (н. у.). Из по­лу­чен­но­го рас­тво­ра ото­бра­ли пор­цию мас­сой 22,2 г. Вы­чис­ли­те массу 20%-⁠го рас­тво­ра гид­рок­си­да на­трия, не­об­хо­ди­мо­го для пол­но­го оса­жде­ния ионов меди из ото­бран­ной пор­ции рас­тво­ра.

В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Hайдем массу и ко­ли­че­ство ве­ще­ства ис­ход­но­го хло­ри­да меди (II):

\it m_нач левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m_нач. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \omega_нач левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =360 умно­жить на 0,1875=67,5 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\nu_нач левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m_нач левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 67,5, зна­ме­на­тель: 135 конец дроби =0,500 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

За­пи­шем урав­не­ние элек­тро­ли­за вод­но­го рас­тво­ра хло­ри­да меди (II):

\rm CuCl_2 \xrightarrowэлек­тро­лиз \undersetкатод\mathop\rm Cu \downarrow плюс \undersetанод\mathop\rm Cl_2 \uparrow (1).

 

По урав­не­нию (1):

\nu_из­расх левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu левая круг­лая скоб­ка \rm Cl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V левая круг­лая скоб­ка \rm Cl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it V_M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4,48, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,200 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\it m_из­расх левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu_из­расх левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,200 умно­жить на 135= 27,0 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Hайдем ха­рак­те­ри­сти­ки рас­тво­ра после элек­тро­ли­за:

\it m_кон. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =\it m_нач. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m_из­расх левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =360 минус 27,0=333 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\nu_ост левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu_нач левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \nu_из­расх левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,500 минус 0,200=0,300 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Hайдем ко­ли­че­ство ве­ще­ства хло­ри­да меди (II) в ото­бран­ной пор­ции:

 дробь: чис­ли­тель: \nu_порц левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \nu_ост левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: \it m_порц. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m_кон. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби ,

\nu_порц левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m_порц. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \nu_ост левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m_кон. р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 22,2 умно­жить на 0,300, зна­ме­на­тель: 333 конец дроби =0,0200 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

За­пи­шем урав­не­ние вза­и­мо­дей­ствия рас­тво­ров хло­ри­да меди (II) и гид­рок­си­да на­трия:

\rm CuCl_2 плюс 2NaOH \to Cu левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2\downarrow плюс 2NaCl (2).

 

По урав­не­нию (2):

\nu левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка =2 умно­жить на \nu_порц левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\it m_р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \nu левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \omega левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =
= дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на \nu_порц левая круг­лая скоб­ка \rm CuCl_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \omega левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 0,0200 умно­жить на 40, зна­ме­на­тель: 0,20 конец дроби =8,00 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: \it m_р минус ра левая круг­лая скоб­ка \rm NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка =8,00 г.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

—  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
Пра­виль­но за­пи­са­ны три эле­мен­та от­ве­та3
Пра­виль­но за­пи­са­ны два эле­мен­та от­ве­та2
Пра­виль­но за­пи­сан один эле­мент от­ве­та1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: ЕГЭ — 2018, ос­нов­ная волна. За­да­ния 34 (С5)
Раздел кодификатора ФИПИ:
5.1 Расчёты массы ве­ще­ства или объёма газов по из­вест­но­му ко­ли­че­ству ве­ще­ства, массе или объёму од­но­го из участ­ву­ю­щих в ре­ак­ции ве­ществ;
5.6 Расчёты массы (объёма, ко­ли­че­ства ве­ще­ства) про­дук­та ре­ак­ции, если одно из ве­ществ дано в виде рас­тво­ра с опре­делённой мас­со­вой долей рас­творённого ве­ще­ства;
5.7 Расчёты с ис­поль­зо­ва­ни­ем по­ня­тий «мас­со­вая доля», «мо­ляр­ная кон­цен­тра­ция», «рас­тво­ри­мость».