Тип 34 № 28176 
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость»
Расчеты массовой доли химического соединения в смеси. Экзаменационные задания
i
Электролиз 522 г 10%-го раствора нитрата бария проводили до тех пор, пока на катоде не образовалось 94,08 л газа (н. у.). Полученный раствор смешали с насыщенным при комнатной температуре раствором сульфата меди (II), приготовленным при добавлении воды к медному купоросу массой 100 г. После окончания всех реакций массовая доля сульфата меди (II) уменьшилась в 4 раза. Вычислите растворимость безводного сульфата меди (II) при комнатной температуре (в г на 100 г воды). В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение. 1. Запишем уравнения реакций:


2. Найдем массу раствора нитрата бария после пропускания электрического тока:


На катоде после электролиза будет выделяться водород:






3. За
обозначим массу воды, взятую для приготовления раствора сульфата меди (II):




Массовая доля сульфата меди (II) в растворе, полученного растворением медного купороса в воде:

Масса конечного раствора:







Массовая доля сульфата меди (II) в конечном растворе (после протекания реакции с нитратом бария):






4. Растворимость показывает сколько грамм вещества может содержаться в насыщенном растворе на 100 г воды. Вычислим растворимость безводного сульфата меди (II):





В 335,8 г воды растворяется 64 г сульфата меди (II), значит, на 100 воды:

Растворимость сульфата меди (II) при комнатной температуре:

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 |
| 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.
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость»