ЕГЭ–2026, химия: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 34 № 25330 Добавить в вариант

Для полного растворения 17,7 г смеси сульфидов меди (I) и цинка потребовалось 98 г горячей 70%-⁠й серной кислоты. После окончания реакций к полученной смеси прилили 50 мл воды, а в образовавшийся раствор добавили порошок цинка массой 3,9 г. Определите массовые доли солей в конечном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Спрятать решение

Решение.

1.  Запишем уравнения реакций растворения сульфидов в серной кислоте:

$\ChemFormCu_2S плюс 6H_2SO_4 = 2CuSO_4 плюс 5SO_2\uparrow плюс 6H_2O;$

$\ChemFormZnS плюс 4H_2SO_4 = ZnSO_4 плюс 4SO_2\uparrow плюс 4H_2O;$

2.  Определим состав исходной смеси сульфидов:

$\nu \rm левая круглая скобка Cu_2S правая круглая скобка = xмоль, \nu левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = yмоль;$

$\nu левая круглая скобка \rm H_2SO_4 правая круглая скобка = 98,0 умножить на 0,7 / 98 = 0,7моль.$

Система уравнений для состава смеси:

$160x плюс 97y = 17,7 левая круглая скобка массасмеси правая круглая скобка ;$

$6x плюс 4y = 0,7 левая круглая скобка количество\rm H_2SO_4 правая круглая скобка ;$

$x = 0,05, y = 0,1.$

3.  Запишем уравнение реакции с цинком и найдем массы солей в конечном растворе:

$\ChemFormZn плюс CuSO_4 = ZnSO_4 плюс Cu;$

$\nu левая круглая скобка \rm Zn правая круглая скобка = 3,9:65 = 0,06моль;$

$\nu_общ\rm левая круглая скобка ZnSO_4 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка Zn правая круглая скобка = 0,1 плюс 0,06= 0,16моль.$

$\nu левая круглая скобка \rm CuSO_4 правая круглая скобка = 2 \nu \rm левая круглая скобка Cu_2S правая круглая скобка минус \nu\rm левая круглая скобка Zn правая круглая скобка = 2 умножить на 0,05 минус 0,06 = 0,04моль;$

$m левая круглая скобка \rm ZnSO_4 правая круглая скобка = 0,16 умножить на 161 = 25,76г;$

$m левая круглая скобка \rm CuSO_4 правая круглая скобка = 0,04 умножить на 160 = 6,40г.$

4.  Найдем массу конечного раствора и рассчитаем массовые доли солей в нем:

$\rm m левая круглая скобка р минус ра правая круглая скобка = m левая круглая скобка ZnSO_4 правая круглая скобка плюс m левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка плюс m левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка =$
$= 25,76 плюс 6,40 плюс левая круглая скобка 98 умножить на 0,3 плюс 0,7 умножить на 18 плюс 50 правая круглая скобка = 124,16г$ $\rm m левая круглая скобка р минус ра правая круглая скобка = m левая круглая скобка ZnSO_4 правая круглая скобка плюс m левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка плюс m левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка =$
$= 25,76 плюс 6,40 плюс левая круглая скобка 98 умножить на 0,3 плюс 0,7 умножить на 18 плюс 50 правая круглая скобка =$
$= 124,16г$

$левая круглая скобка прирастворениисмеси\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = 0,7моль правая круглая скобка$

Допускается любой другой способ расчета массы раствора.

$\omega левая круглая скобка \rm ZnSO_4 правая круглая скобка = 25,76:124,16 умножить на 100\% = 20,7\%.$

$\omega левая круглая скобка \rm CuSO_4 правая круглая скобка = 6,40:124,16 умножить на 100\% = 5,15 \%.$

Спрятать критерии

Критерии проверки:

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
Правильно записаны три элемента ответа	3
Правильно записаны три элемента ответа	2
Правильно записан один элемент ответа	1
Все элементы ответа записаны неверно	0
Максимальный балл	4

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».

Спрятать решение · Спрятать критерии · Помощь