
Через 640 г 15%-го раствора сульфата меди (II) пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 11,2 л (н. у.) газа. К образовавшемуся раствору добавили 665,6 г 25%-го раствора хлорида бария. Определите массовую долю хлорида бария в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение. 1. Составим уравнение реакции электролиза раствора сульфата меди (II):
2. Определим, является ли выделившийся газ продуктом только одной реакции:
Но по уравнению реакции (1) должно выделиться кислорода. Значит, кислород выделяется еще в результате реакции электролиза серной кислоты (воды):
Тогда
3. Определим массу раствора по результатам двух реакций электролиза:
3. К полученном раствору прилили раствор хлорида бария:
Определим, какой из реагентов в избытке, а какой — в недостатке:
Отсюда видим, что хлорид бария в избытке. Значит, можем определить, сколько именно хлорида бария осталось непрореагировавшим:
4. Найдем массу конечно раствора, после реакции с хлоридом бария:
Откуда массовая доля хлорида бария в конечном растворе:
%.
Ответ: 3,75%.
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| 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 неверно | 0 |
| Максимальный балл | 4 |
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.
PDF-версии: