Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 28186
i

Рас­твор нит­ра­та меди (II) мас­сой 2 кг 730 г с мас­со­вой долей нит­ра­та меди (II) 18,8%, со­дер­жа­щий в ка­че­стве при­ме­си нит­рат се­реб­ра (I), раз­лит на 2 колбы в от­но­ше­нии 1 : 2. В первую колбу, со­дер­жа­щую мень­шую часть рас­тво­ра, опу­сти­ли мед­ную про­во­ло­ку. После за­вер­ше­ния ре­ак­ции про­во­ло­ку из­влек­ли из рас­тво­ра. При этом мас­со­вая доля нит­ра­та меди (II) в пер­вой колбе со­став­ля­ла 20% (воз­мож­ной ре­ак­ци­ей меди с нит­ра­том меди (II) пре­не­бречь). В рас­твор во вто­рой колбе внес­ли по­ро­шок цинка, в ре­зуль­та­те по­лу­чи­ли бес­цвет­ный рас­твор. Опре­де­ли­те мас­со­вую долю соли в ко­неч­ном рас­тво­ре. 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:

\ChemForm2AgNO_3 плюс Cu = Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2Ag\downarrow левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\ChemForm Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс Zn = Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс Cu\downarrow левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\ChemForm 2AgNO_3 плюс Zn = Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2Ag\downarrow левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка .

2.  Рас­смот­рим первую колбу:

\it m_I левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на \it m_исх. левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 2730 = 910 г;

\it m_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 910 умно­жить на 0,188 = 171,08 г;

\nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 171,08, зна­ме­на­тель: 188 конец дроби = 0,91моль.

Обо­зна­чим за x ко­ли­че­ство об­ра­зо­вав­ше­го­ся нит­ра­та меди в ре­зуль­та­те про­те­ка­ния ре­ак­ции 1. Тогда:

\nu_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu_про­ре­аг.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = x моль;

\it m_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 188 умно­жить на x г;

\it m_про­ре­аг.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = 64 умно­жить на x г;

\nu_I\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка =2 умно­жить на x моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка = 216 умно­жить на x г.

Мас­со­вая доля нит­ра­та меди (II) в рас­тво­ре в пер­вой колбе после про­те­ка­ния ре­ак­ции:

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m_I левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m_про­ре­аг.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 171,08 плюс 188 умно­жить на x, зна­ме­на­тель: 910 плюс 64 умно­жить на x минус 216 умно­жить на x конец дроби = 0,2;

x = 0,05 моль.

Мас­со­вая доля нит­ра­та се­реб­ра в пер­вой колбе:

\nu_I\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль;

\it m_I\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 170 умно­жить на 0,1 = 17 г;

\omega_I\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 17, зна­ме­на­тель: 910 конец дроби = 0,01868 или1,868\%.

В каж­дой колбе ис­ход­ные мас­со­вые доли солей оди­на­ко­вые. Со­от­вет­ствен­но, \omega\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,868\%.

 

3.  Рас­смот­рим вто­рую колбу:

\it m_II левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на \it m_исх. левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 2730 = 1820 г;

\it m_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1820 умно­жить на 0,188 = 342,16 г;

\nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 342,16, зна­ме­на­тель: 188 конец дроби = 1,82моль;

\it m_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1820 умно­жить на 0,01868 = 34 г;

\nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 34, зна­ме­на­тель: 170 конец дроби = 0,2моль.

Так как по­лу­чи­ли бес­цвет­ный рас­твор, зна­чит, вся соль меди (II) про­ре­а­ги­ро­ва­ла. По усло­вию дано, что в рас­тво­ре оста­лась толь­ко одна соль, зна­чит, нит­рат се­реб­ра тоже всту­пил в ре­ак­цию пол­но­стью:

\nu_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на \nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,82 плюс 0,1 = 1,92моль;

\it m_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 189 умно­жить на 1,92 = 362,88 г;

\nu_1\rm левая круг­лая скоб­ка Zn пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,82 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = 64 умно­жить на 1,82 = 116,48 г;

\nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка = 108 умно­жить на 0,2 = 21,6г;

\nu_2\rm левая круг­лая скоб­ка Zn пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на \nu_исх.\rm левая круг­лая скоб­ка AgNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Zn пра­вая круг­лая скоб­ка = 65 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1,82 плюс 0,1 пра­вая круг­лая скоб­ка = 124,8г.

Опре­де­лим мас­со­вую долю нит­ра­та цинка в ко­неч­ном рас­тво­ре:

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m_обр.\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m_II левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Zn пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Ag пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби ;

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 362,88, зна­ме­на­тель: 1820 плюс 124,8 минус 116,48 минус 21,6 конец дроби = 0,2 или 20\%.

Мас­со­вая доля нит­ра­та цинка: \omega\rm левая круг­лая скоб­ка Zn левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 20\%.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
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 балл4

 

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 · КритерииСпрятать критерии · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2026