Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 24528
i

Оксид цинка мас­сой 16,2  г рас­тво­ри­ли в 400  г 9,8%-⁠го рас­тво­ра гид­рок­си­да калия. Через по­лу­чен­ный рас­твор про­пу­сти­ли 20,16  л (н. у.) смеси во­до­ро­да и хло­ро­во­до­ро­да, име­ю­щей плот­ность по воз­ду­ху 0,862. Рас­счи­тай­те массу об­ра­зо­вав­ше­го­ся осад­ка. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  На­пи­шем урав­не­ние пер­вой ре­ак­ции и опре­де­лим со­став по­лу­чен­но­го рас­тво­ра:

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

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка ZnO пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m \rm левая круг­лая скоб­ка ZnO пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M \rm левая круг­лая скоб­ка ZnO пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 16,2, зна­ме­на­тель: 81 конец дроби = 0,20\text моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m \rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M \rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: \it m_р минус ра умно­жить на \omega \rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M \rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 400 умно­жить на 0,098, зна­ме­на­тель: 56 конец дроби = 0,70моль   — из­бы­ток.

В рас­тво­ре:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2 левая квад­рат­ная скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _4 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,20\text моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,70 минус 2 умно­жить на 0,20 = 0,30\text моль.

2.  Опре­де­лим со­став га­зо­вой смеси в молях:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка смеси пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V_смеси, зна­ме­на­тель: \it V_M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 20,16, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,90моль.

Пусть \nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x моль, тогда \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,9 минус \it x моль. Сред­няя мо­ляр­ная масса смеси:

 дробь: чис­ли­тель: \it m_смеси, зна­ме­на­тель: \nu_смеси конец дроби =\it M_возд. умно­жить на \it D_возд. левая круг­лая скоб­ка смеси пра­вая круг­лая скоб­ка ;

 дробь: чис­ли­тель: 36,5x плюс левая круг­лая скоб­ка 0,90 минус x пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 2, зна­ме­на­тель: 0,90 конец дроби =29 умно­жить на 0,862;

x = 0,60.

Со­став смеси: 0,60 моль \ChemFormHCl и 0,30 моль \ChemFormH_2.

 

3.  На­пи­са­ны урав­не­ния ре­ак­ций хло­ро­во­до­ро­да с ве­ще­ства­ми в рас­тво­ре:

\ChemFormKOH плюс HCl = KCl плюс H_2O;

\ChemFormK_2 левая квад­рат­ная скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _4 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка плюс 2HCl = Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2\downarrow плюс 2KCl плюс 2H_2O.

4.  Най­де­на масса осад­ка:

\nu_1\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,30моль  — пошло на ней­тра­ли­за­цию \ChemFormKOH;

\nu_2\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,60 минус 0,30 = 0,30моль  — пошло на ре­ак­цию с ком­плек­сом;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,30 : 2=0,15моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,15 умно­жить на 99 = 14,9г.

Ответ: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка =14,9г.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, вклю­ча­ет все на­зван­ные выше эле­мен­ты4
В от­ве­те до­пу­ще­на ошиб­ка в одном из на­зван­ных выше эле­мен­тов3
В от­ве­те до­пу­ще­ны ошиб­ки в двух из на­зван­ных выше эле­мен­тов2
В от­ве­те до­пу­ще­ны ошиб­ки в трех из на­зван­ных выше эле­мен­тов1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.6 Расчёты массы (объёма, ко­ли­че­ства ве­ще­ства) про­дук­та ре­ак­ции, если одно из ве­ществ дано в виде рас­тво­ра с опре­делённой мас­со­вой долей рас­творённого ве­ще­ства