ЕГЭ–2026, химия: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 34 № 28181 Добавить в вариант

Смесь хлорида магния и нитрата алюминия растворили в воде и разделили раствор на три колбы. В 750 г полученного раствора в первой колбе добавили избыток раствора нитрата серебра (I). Масса образовавшегося осадка составила 114,8 г. К 300 г раствора во второй колбе добавили 868,54 г 20%-⁠го раствора гидроксида натрия. После окончания всех реакций массовая доля щелочи уменьшилась в 1,6 раз. Найдите массовые доли растворенных солей в третьей колбе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Спрятать решение

Решение.

1.  Запишем уравнения реакций:

$\ChemFormMgCl_2 плюс 2AgNO_3 = 2AgCl\downarrow плюс Mg левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 левая круглая скобка 1 правая круглая скобка ;$

$\ChemFormMgCl_2 плюс 2NaOH = Mg левая круглая скобка OH правая круглая скобка _2\downarrow плюс 2NaCl левая круглая скобка 2 правая круглая скобка ;$

$\ChemFormAl левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 плюс 4NaOH = Na левая квадратная скобка Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _4 правая квадратная скобка плюс 3NaNO_3 левая круглая скобка 3 правая круглая скобка .$

2.  В первой колбе:

$\nu\rm левая круглая скобка AgCl правая круглая скобка = дробь: числитель: 114,8, знаменатель: 143,5 конец дроби = 0,8 моль;$

$\nu_1\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби умножить на \nu\rm левая круглая скобка AgCl правая круглая скобка = 0,4 моль.$

Найдем массовую долю хлорида магния в первой колбе:

$\it m_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = 0,4 умножить на 95 = 38 г;$

$\omega_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = дробь: числитель: 38, знаменатель: 750 конец дроби = 0,05067 или5,067\%.$

В каждой колбе массовые доли солей одинаковые. Соответственно, $\omega\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = 5,067\%.$

3.  Обозначим за x количество нитрата алюминия, вступающего в реакцию 3. При взаимодействии щелочи с раствором во второй колбе образуется тетрагидроксоалюминат натрия и выпадает осадок гидроксида магния. Рассчитаем массовую долю нитрата алюминия:

$\nu\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = x моль;$

$\it m_2\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = 213 умножить на x г;$

$\it m_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = 300 умножить на 0,05067 = 15,2 г;$

$\nu_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = дробь: числитель: 15,2, знаменатель: 95 конец дроби = 0,16моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка Mg левая круглая скобка OH правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = \nu_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = 0,16моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка Mg левая круглая скобка OH правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = 58 умножить на 0,16 = 9,28 г;$

$\it m_общ.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = 868,54 умножить на 0,2 = 173,708 г.$

Найдем массу вступившего в реакцию гидроксида натрия:

$\nu_прореаг.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = 4 умножить на \nu\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка плюс 2 умножить на \nu_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка = левая круглая скобка 4 умножить на x плюс 0,32 правая круглая скобка моль;$ $\nu_прореаг.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = 4 умножить на \nu\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка плюс 2 умножить на \nu_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 правая круглая скобка =$
$= левая круглая скобка 4 умножить на x плюс 0,32 правая круглая скобка моль;$

$\it m_прореаг.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = 40 умножить на левая круглая скобка 4 умножить на x плюс 0,32 правая круглая скобка моль.$

Через выражение для массовой доли щелочи в конечном растворе, определим x:

$\omega\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m_общ.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка минус \it m_прореаг.\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка , знаменатель: \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка плюс \it m_2\rm левая круглая скобка MgCl_2 и Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка минус \it m\rm левая круглая скобка Mg левая круглая скобка OH правая круглая скобка _2 правая круглая скобка конец дроби ;$

$\omega\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка = дробь: числитель: 173,708 минус левая круглая скобка 160 умножить на x плюс 12,8 правая круглая скобка , знаменатель: 300 плюс 868,54 минус 9,28 конец дроби = дробь: числитель: 0,2, знаменатель: 1,6 конец дроби = 0,125;$

$x = \nu\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = 0,1моль.$

Найдем массовую долю нитрата алюминия во второй колбе:

$\it m_2\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = 0,1 умножить на 213 = 21,3 г;$

$\omega_2\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = дробь: числитель: 21,3, знаменатель: 300 конец дроби = 0,071 или7,1\%.$

В каждой колбе массовые доли солей одинаковые. Соответственно, $\omega\rm левая круглая скобка Al левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = 7,1\%.$

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
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.

Источник: Задания 34 ЕГЭ–2021 по химии

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