Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 13637
i

Ми­не­рал сфа­ле­рит (суль­фид цинка) со­дер­жит в виде при­ме­си ме­тал­ли­че­ское же­ле­зо. Об­ра­зец ми­не­ра­ла мас­сой 10,0 г со­жгли в из­быт­ке кис­ло­ро­да, а к по­лу­чен­но­му твер­до­му ве­ще­ству до­ба­ви­ли рас­твор гид­рок­си­да калия. Масса не­рас­тво­рив­ше­го­ся остат­ка со­ста­ви­ла 1,60 г. Опре­де­ли­те мас­со­вую долю же­ле­за в ми­не­ра­ле. 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 сго­ра­ния:

\ChemForm2ZnS плюс 3O_2 = 2ZnO плюс 2SO_2\uparrow;

\ChemForm4Fe плюс 3O_2 = 2Fe_2O_3.

 

2.  На­пи­шем урав­не­ние вза­и­мо­дей­ствия со ще­ло­чью:

\ChemFormZnO плюс 2KOH плюс H_2O = K_2 левая квад­рат­ная скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _4 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка

(при­ни­ма­ет­ся за­пись цин­ка­та в виде \ChemFormK_2ZnO_2, так как это не вли­я­ет на по­сле­ду­ю­щие рас­че­ты).

 

3.  Най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства же­ле­за в ми­не­ра­ле:

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка Fe$_2$O$_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,6 г : 160 г/моль = 0,01 моль;

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = 2$\nu$ левая круг­лая скоб­ка Fe$_2$O$_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,02 моль.

 

4.  Най­дем мас­со­вую долю же­ле­за в ми­не­ра­ле:

m левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,02 моль $ умно­жить на $ 56 г/моль = 1,12 г;

$\omega$ левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,12 г : 10 г = 0,112 = 11,2%.

 

Ответ:11,2%.

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);
5.7 Расчёты с ис­поль­зо­ва­ни­ем по­ня­тий «мас­со­вая доля», «мо­ляр­ная кон­цен­тра­ция», «рас­тво­ри­мость».