Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 36522
i

Смесь кар­бо­на­тов маг­ния и же­ле­за (II) общей мас­сой 24,2 г рас­тво­ри­ли в кон­цен­три­ро­ван­ной азот­ной кис­ло­те. В ре­зуль­та­те вы­де­лил­ся газ объ­е­мом 8,58 л (25 °C, 1 атм). Опре­де­ли­те мас­со­вые доли кар­бо­на­тов в смеси и най­ди­те ми­ни­маль­ный объем 10% рас­тво­ра \ChemFormKOH (плот­ность рас­тво­ра 1,09 г/⁠мл), 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).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  За­пи­шем урав­не­ния про­те­ка­ю­щих ре­ак­ций:

\ChemFormMgCO_3 плюс 2HNO_3 \reactrarrow0pt1 cm Mg 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 MgCO_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: 8,58 умно­жить на 101,3, зна­ме­на­тель: 8,314 умно­жить на 298 конец дроби = 0,35моль;

\it m _общ. \rm левая круг­лая скоб­ка кар­бо­на­тов пра­вая круг­лая скоб­ка = 84\it x\rm плюс 116\it y\rm = 24,2 г;

\it x\rm = 0,15;

\it x\rm = 0,1.

3.  Най­дем массы солей в ис­ход­ной смеси:

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка MgCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,15 умно­жить на 84, зна­ме­на­тель: 24,2 конец дроби = 0,521 = 52,1\%;

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка FeCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 100\% минус 52,1\% = 47,9\%.

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

\ChemFormCO_2 плюс KOH \reactrarrow0pt1 cm KHCO_3;

\ChemForm2NO_2 плюс 2KOH \reactrarrow0pt1 cm KNO_2 плюс KNO_3 плюс H_2O;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка =\it \nu_общ.\rm левая круг­лая скоб­ка газов пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,35 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка KOH левая круг­лая скоб­ка р минус р пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,35 умно­жить на 56, зна­ме­на­тель: 0,1 конец дроби = 196 г;

\it V\rm левая круг­лая скоб­ка KOH левая круг­лая скоб­ка р минус р пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 196, зна­ме­на­тель: 1,09 конец дроби = 180 мл.

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
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».