Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 13711
i

Рас­тво­ри­мость кар­бо­на­та ам­мо­ния со­став­ля­ет 96 г на 100 г воды. При­го­то­ви­ли на­сы­щен­ный рас­твор с 250 мл воды, раз­де­ли­ли его на две колбы. В первую колбу до­ба­ви­ли из­бы­ток твер­до­го гид­рок­си­да на­трия и на­гре­ли, а во вто­рую  — 250 г со­ля­ной кис­ло­ты (тоже в из­быт­ке). При этом из вто­рой колбы вы­де­ли­лось в три раза мень­ше газа (при оди­на­ко­вых усло­ви­ях), чем из пер­вой. Опре­де­ли­те мас­со­вую долю соли во вто­рой про­бир­ке. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ва­ри­ант от­ве­та.

 

1.  Со­ста­вим урав­не­ние ре­ак­ций в двух про­бир­ках:

\ChemForm1. левая круг­лая скоб­ка NH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 плюс 2NaOH = Na_2CO_3 плюс 2NH_3\uparow плюс 2H_2O;

\ChemForm2. левая круг­лая скоб­ка NH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 плюс 2HCl = 2NH_4Cl плюс H_2O плюс CO_2\uparrow.

 

2.  Ис­хо­дя из рас­тво­ри­мо­сти кар­бо­на­та ам­мо­ния в воде, най­дем массу и ко­ли­че­ство ве­ще­ства кар­бо­на­та ам­мо­ния в по­лу­чив­шем­ся рас­тво­ре:

96 г  — 100 г;

x г  — 250 г;

x = 240 г кар­бо­на­та ам­мо­ния;

$\nu$ левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка NH$_4$ пра­вая круг­лая скоб­ка $_2$CO$_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 240 г : 96 г/моль = 2,5 моль.

 

3.  Так как по усло­вию за­да­чи объем вы­де­лив­ше­го­ся ам­ми­а­ка в три раза боль­ше объ­е­ма вы­де­лив­ше­го­ся уг­ле­кис­ло­го газа, то можем обо­зна­чить за x ко­ли­че­ство ве­ще­ства уг­ле­кис­ло­го газа, тогда ко­ли­че­ство ве­ще­ства ам­ми­а­ка будет равно 3x. От­сю­да из урав­не­ний двух ре­ак­ций имеем:

\ChemForm\nu левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка NH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \nu левая круг­лая скоб­ка NH_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,5x;

\ChemForm\nu левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка NH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = x.

Это зна­чит, что в пер­вой про­бир­ке кар­бо­на­та ам­мо­ния в 1,5 раза боль­ше, чем во вто­рой про­бир­ке. И тогда x  =  1 (1,5x + x  =  2,5 моль).

 

4.  Най­дем массу рас­тво­ра вто­рой про­бир­ки и массу хло­ри­да ам­мо­ния:

m левая круг­лая скоб­ка р минус ра общ. пра­вая круг­лая скоб­ка = m левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка NH$_4$ пра­вая круг­лая скоб­ка $_2$CO$_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка плюс m левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка минус m левая круг­лая скоб­ка CO$_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка .

Так как во вто­рой про­бир­ке на­хо­дит­ся 1 моль кар­бо­на­та ам­мо­ния, то есть 96 г, то масса рас­тво­ра кар­бо­на­та ам­мо­ния со­ста­вит 100 г воды + 96 г кар­бо­на­та ам­мо­ния.

m левая круг­лая скоб­ка NH$_4$Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 2$\nu$ левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка NH$_4$ пра­вая круг­лая скоб­ка $_2$CO$_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка $ умно­жить на $ 53,5 г/моль = 107 г.

$\omega$ левая круг­лая скоб­ка NH$_4$Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 107 г : левая круг­лая скоб­ка 196 г плюс 250 г минус 44 г пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,266 ≈ 27%.

 

Ответ: 27%.

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.

Источник: ЕГЭ по химии 31.05.2019. Ос­нов­ная волна
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);
5.6 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».