РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 36487 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. Задания для подготовки. Часть 2

Смесь карбонатов кальция и железа (II) растворили в концентрированной азотной кислоте. В результате выделился газ объемом 9,78 л (25 °C, 1 атм) и плотностью 1,83 г/⁠л. Определите массы веществ в смеси карбонатов и найдите минимальный объем 2 М раствора $\ChemFormNaOH,$ который потребуется для полного поглощения выделившегося газа. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).

Решение. 1.  Запишем уравнения протекающих реакций:

$\ChemFormCaCO_3 плюс 2HNO_3 \reactrarrow0pt1 cm Ca левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 плюс CO_2\uparrow плюс H_2O;$

$\ChemFormFeCO_3 плюс 4HNO_3 \reactrarrow0pt1 cm Fe левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _3 плюс CO_2\uparrow плюс NO_2\uparrow плюс 2H_2O.$

2.  Определим состав смеси газов. Пусть $\nu\rm левая круглая скобка CaCO_3 правая круглая скобка = \it x\rm моль,$ $\nu\rm левая круглая скобка FeCO_3 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка NO_2 правая круглая скобка = \it y\rm моль$ и $\nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = \it x\rm плюс \it y\rm моль:$

$\it \nu_общ.\rm левая круглая скобка газов правая круглая скобка = \it x\rm плюс 2\it y\rm = дробь: числитель: 9,78 умножить на 101,3, знаменатель: 8,314 умножить на 298 конец дроби = 0,4моль;$

$\it m _общ. \rm левая круглая скобка газов правая круглая скобка = 44 левая круглая скобка \it x\rm плюс \it y\rm правая круглая скобка плюс 46\it y\rm = 9,78 умножить на 1,83 = 17,9 г;$

$\it x\rm = 0,1;$

$\it x\rm = 0,15.$

3.  Найдем массы солей в исходной смеси:

$\it m\rm левая круглая скобка CaCO_3 правая круглая скобка = 0,1 умножить на 100 = 10 г;$

$\it m\rm левая круглая скобка FeCO_3 правая круглая скобка = 0,15 умножить на 116 = 17,4 г.$

4.  Запишем уравнения реакций со щелочью и найдем объем раствора $\ChemFormNaOH:$

$\ChemFormCO_2 плюс NaOH \reactrarrow0pt1 cm NaHCO_3;$

$\ChemForm2NO_2 плюс 2NaOH \reactrarrow0pt1 cm NaNO_2 плюс NaNO_3 плюс H_2O;$

$\nu\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка =\it \nu_общ.\rm левая круглая скобка газов правая круглая скобка = 0,4 моль;$

$\it V\rm левая круглая скобка NaOH левая круглая скобка р минус р правая круглая скобка правая круглая скобка = дробь: числитель: 0,4, знаменатель: 2 конец дроби = 0,2 л или 200 мл.$

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы	4
Правильно записаны три элемента ответа	3
Правильно записаны два элемента ответа	2
Правильно записан один элемент ответа	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