РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 30439 Добавить в вариант

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».

Расчеты массовой доли химического соединения в смеси. Экзаменационные задания

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.

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:

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

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:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы	4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов	3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов	2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов	1
Все элементы ответа записаны неверно	0
Максимальный балл	4

Раздел кодификатора ФИПИ:

5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость».

Ключ