Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 35904
i

Смесь же­ле­за и ок­си­да же­ле­за(II) общей мас­сой 70,4 г при на­гре­ва­нии пол­но­стью рас­тво­ри­ли в 600 г кон­цен­три­ро­ван­ной азот­ной кис­ло­ты, взя­той в из­быт­ке. Из­вест­но, что при этом атомы же­ле­за в ок­си­де же­ле­за(II) в общей слож­но­сти от­да­ли в 3 раза боль­ше элек­тро­нов чем атомы ме­тал­ли­че­ско­го же­ле­за. Опре­де­ли­те мас­со­вую долю соли в по­лу­чен­ном рас­тво­ре.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  За­пи­шем урав­не­ния про­те­ка­ю­щих ре­ак­ций:

\ChemFormFe плюс 6HNO_3 \reactrarrow0pt1 cm Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 плюс 3NO_2 плюс 3H_2O;

\ChemFormFeO плюс 4HNO_3 \reactrarrow0pt1 cm Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 плюс NO_2 плюс 2H_2O.

2)  Пусть \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль, \nu\rm левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = \it y\rm моль. По усло­вию за­да­чи из­вест­но, что число элек­тро­нов, от­да­ва­е­мых ок­си­дом же­ле­за(II), в три раза боль­ше числа элек­тро­нов, от­да­ва­е­мых ме­тал­ли­че­ским же­ле­зом. То есть, \nu\rm_e левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка = 3\it x\rm моль, \nu\rm_e левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = \it y\rm моль. Со­ста­вим си­сте­му из двух урав­не­ний:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 56x плюс 72y = 70,4, дробь: чис­ли­тель: y, зна­ме­на­тель: 3x конец дроби = 3 конец си­сте­мы рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x = 0,1,y = 0,9. конец си­сте­мы .

3)  Най­дем массу соли \ChemForm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка :

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \nu\rm левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 умно­жить на 242 = 242 г.

4)  Най­дем мас­со­вую долю \ChemFormFe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 в рас­тво­ре:

\it m\rm_рас­тво­ра = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка смеси пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка HNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка NO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m\rm_рас­тво­ра = 70,4 плюс 600 минус левая круг­лая скоб­ка 0,1 умно­жить на 3 плюс 0,9 умно­жить на 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 46 = 615,2 г;

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 242/615,2 = 0,3934 или 39,34\%.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит все на­зван­ные выше эле­мен­ты4
Пра­виль­но за­пи­са­ны три эле­мен­та от­ве­та3
Пра­виль­но за­пи­са­ны два эле­мен­та от­ве­та2
Пра­виль­но за­пи­сан один эле­мент от­ве­та1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: ЕГЭ по химии 10.04.2023. До­сроч­ная волна
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».