Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 30439
i

Газы, по­лу­чен­ные при пол­ном сжи­га­нии об­раз­ца се­ро­угле­ро­да, по­гло­ти­ли 240 г 14%-⁠го рас­тво­ра гид­рок­си­да калия. Ще­лочь из­рас­хо­до­ва­лась пол­но­стью, а в по­лу­чен­ном рас­тво­ре есть толь­ко сред­ние соли. Рас­счи­тай­те массу об­раз­ца и най­ди­те мас­со­вые доли солей в рас­тво­ре. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  За­пи­шем урав­не­ние ре­ак­ции го­ре­ния се­ро­угле­ро­да и урав­не­ния ре­ак­ций по­гло­ще­ния газов ще­ло­чью:

\ChemFormCS_2 плюс 3O_2 = CO_2 плюс 2SO_2 левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\ChemFormSO_2 плюс 2KOH = K_2SO_3 плюс H_2O левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\ChemFormCO_2 плюс 2KOH = K_2CO_3 плюс H_2O левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка .

2.  Най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства ще­ло­чи:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \omega , зна­ме­на­тель: \it M\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 240 г умно­жить на 0,14 , зна­ме­на­тель: 56 г/моль конец дроби = 0,6моль.

Пусть \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль. При сго­ра­нии 1 моль се­ро­угле­ро­да об­ра­зу­ет­ся 1 моль уг­ле­кис­ло­го газа и 2 моль сер­ни­сто­го газа. Тогда \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль, \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\it x\rm моль. Со­ста­вим урав­не­ние:

\nu_общ\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на \it x\rm моль плюс 2 умно­жить на 2\it x\rm моль = 6\it x\rm моль = 0,6 моль.

От­сю­да \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль = 0,1 моль. Тогда масса ис­ход­но­го об­раз­ца се­ро­угле­ро­да равна:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль умно­жить на 76г/моль = 7,6 г.

3.  Най­дем массы об­ра­зо­вав­ших­ся сред­них солей:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2СO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка СO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CS_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2моль умно­жить на 158г/моль = 31,6 г;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1моль умно­жить на 138г/моль = 13,8 г.

4.  Най­дем массу рас­тво­ра и мас­со­вые доли солей в рас­тво­ре:

\it m левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

 \it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = 240 г плюс 0,1моль умно­жить на 44г/моль плюс 0,2моль умно­жить на 64г/моль = 257,2г;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13,8г, зна­ме­на­тель: 257,2г конец дроби = 0,0537 или 5,37 \%;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка K_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 31,6г, зна­ме­на­тель: 257,2г конец дроби = 0,1229 или 12,29 \%.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит 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:
5.1 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».