Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 13137
i

Смесь ди­ок­си­да крем­ния и уг­ле­ро­да (взят в не­ко­то­ром из­быт­ке) про­ка­ли­ли. Об­ра­зо­ва­лись газ легче воз­ду­ха и смесь твер­дых ве­ществ. К смеси до­ба­ви­ли из­бы­ток кон­цен­три­ро­ван­ной ще­ло­чи, при этом вы­де­ли­лось 13,44 л (н. у.) газа, а масса не­рас­тво­рив­ше­го­ся ве­ще­ства со­ста­ви­ла 28 г. Най­ди­те массы ве­ществ в ис­ход­ной смеси. 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 ре­ак­ций:

\ChemFormSiO_2 плюс 2C = Si плюс 2CO;

\ChemFormC плюс Si = SiC;

\ChemFormSi плюс 2NaOH плюс H_2O = Na_2SiO_3 плюс 2H_2\uparrow.

 

2.  Най­дем ко­ли­че­ства газа и не­рас­тво­рив­ше­го­ся ве­ще­ства:

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка H$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 13,44 л : 22,4 л/моль = 0,6 моль.

Не­рас­тво­рив­ший­ся оса­док  — кар­бид крем­ния:

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 28 г : 40 г/моль = 0,7 моль.

 

3.  Най­де­на масса ди­ок­си­да крем­ния в ис­ход­ной смеси:

$\nu$$_1$ левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = $\nu$ левая круг­лая скоб­ка H$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка : 2 = 0,3 моль;

$\nu$$_2$ левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = $\nu$ левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,7 моль;

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка общ. пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 моль плюс 0,7 моль = 1 моль;

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка SiO$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 моль;

m левая круг­лая скоб­ка SiO$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 моль $ умно­жить на $ 60 г/моль = 60 г.

 

4.  Най­дем массу уг­ле­ро­да в ис­ход­ной смеси:

$\nu$$_1$ левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2$\nu$ левая круг­лая скоб­ка SiO$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 моль;

$\nu$$_2$ левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = $\nu$ левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,7 моль;

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка общ. пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 моль плюс 0,7 моль = 2,7 моль;

m левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2,7 моль $ умно­жить на $ 12 г/моль = 32,4 г.

 

Ответ: 60 г и 32,4 г.

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;
5.4 Расчёты массы (объёма, ко­ли­че­ства ве­ще­ства) про­дук­тов ре­ак­ции, если одно из ве­ществ дано в из­быт­ке (имеет при­ме­си).