Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 12623
i

На­вес­ку ок­си­да же­ле­за (III) про­ка­ли­ли с не­ко­то­рым ко­ли­че­ством уг­ле­ро­да. По­лу­чен­ный твер­дый оста­ток, со­сто­я­щий из двух ве­ществ общей мас­сой 10 г, пол­но­стью рас­тво­рил­ся в раз­бав­лен­ной сер­ной кис­ло­те, при этом вы­де­ли­лось 1,12  л (н. у.) газа. Опре­де­ли­те мас­со­вые доли ве­ществ в твер­дом остат­ке и объем уг­ле­кис­ло­го газа (н. у.), об­ра­зо­вав­ше­го­ся в пер­вом опыте. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ва­ри­ант от­ве­та.

 

1.  На­пи­шем урав­не­ния вос­ста­нов­ле­ния ок­си­да же­ле­за (III):

\ChemForm2Fe_2O_3 плюс 3C = 4Fe плюс 3CO_2\uparrow;

\ChemForm2Fe_2O_3 плюс C = 4FeO плюс CO_2\uparrow

(уг­ле­род в не­до­стат­ке, по­это­му ре­ак­ции с об­ра­зо­ва­ни­ем \ChemFormCO не за­счи­ты­ва­ют­ся).

 

2.  На­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций с сер­ной кис­ло­той:

\ChemFormFe плюс H_2SO_4 = FeSO_4 плюс H_2\uparrow;

\ChemFormFeO плюс H_2SO_4 = FeSO_4 плюс H_2O.

 

3.  Рас­счи­та­ем со­став твер­до­го остат­ка:

\rm \nu левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1,12, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби =0,05 моль;

\rm \nu левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,05 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка =0,05 умно­жить на 56=2,8 г;

\omega левая круг­лая скоб­ка \rm Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2,8, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби умно­жить на 100\%=28\%;

\omega левая круг­лая скоб­ка \rm FeO пра­вая круг­лая скоб­ка =100\% минус 28\%=72\%.

 

4.  Рас­счи­та­ем объем уг­ле­кис­ло­го газа:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка =10 минус 2,8=7,2 г;

\rm \nu левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 7,2, зна­ме­на­тель: 72 конец дроби =0,1 моль;

\rm \nu левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби \nu левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби \nu левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на 0,05 плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на 0,1=0,0625 моль;

\it V\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,0625 умно­жить на 22,4=1,4 л.

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;
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».