Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 44161
i

Име­ет­ся 400 г 10,55%-го рас­тво­ра нит­ра­та же­ле­за(III). В этот рас­твор опу­сти­ли свин­цо­вую пла­стин­ку и вы­дер­жи­ва­ли не­ко­то­рое время. Когда её вы­ну­ли, ока­за­лось, что мас­со­вые доли солей же­ле­за в по­лу­чен­ном рас­тво­ре равны. Рас­счи­тай­те эти мас­со­вые доли. К по­лу­чен­но­му рас­тво­ру до­ба­ви­ли из­бы­ток рас­тво­ра гид­рок­си­да калия, вы­пав­ший оса­док от­филь­тро­ва­ли и про­ка­ли­ли в инерт­ной ат­мо­сфе­ре. Най­ди­те массу твер­до­го остат­ка. 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 урав­не­ние ре­ак­ции, при­во­дя­щей к об­ра­зо­ва­нию вто­рой соли же­ле­за. Най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства об­ра­зо­вав­шей­ся соли.

\ChemFormPb плюс 2Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize Pb левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2.

Пусть \it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Pb пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль, тогда \it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\it x\rm моль. Массы солей же­ле­за в по­лу­чен­ном рас­тво­ре равны:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2\it x\rm умно­жить на 180 = 400 умно­жить на 0,1055 минус 2\it x\rm умно­жить на 242, \it x\rm = 0,05. конец си­сте­мы .

2.  Рас­счи­та­ем мас­со­вую долю каж­дой соли же­ле­за:

\it m\rm_р минус ра = 400 плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Pb пра­вая круг­лая скоб­ка = 400 плюс 0,05 умно­жить на 207= 410,35 г;

\it\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it\omega\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 0,05 умно­жить на 180, зна­ме­на­тель: 410,35 конец дроби умно­жить на 100\% = 4,39 \%.

3.  На­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций вза­и­мо­дей­ствия с ам­ми­а­ком и ре­ак­ций, про­ис­хо­дя­щих при про­ка­ли­ва­нии:

\ChemFormPb левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 4KOH = K_2 левая квад­рат­ная скоб­ка Pb левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _4 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка плюс 2KNO_3;

\ChemFormFe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2KOH = Fe левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2\downarrow плюс 2KNO_3;

\ChemFormFe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 плюс 3KOH = Fe левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _3\downarrow плюс 3KNO_3;

\ChemFormFe левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2 = FeO плюс H_2O\downarrow;

\ChemForm2Fe левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _3 = Fe_2O_3 плюс 3H_2O\downarrow.

4.  Най­дем массу твер­до­го остат­ка:

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка FeO пра­вая круг­лая скоб­ка = \it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка =400 умно­жить на 0,1055 / 242 минус 0,1 = 0,074 моль;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe_2O_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,5 умно­жить на \it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Fe левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,037 моль;

\it m\rm_textостат­ка = 0,1 умно­жить на 72 плюс 0,037 умно­жить на 160 = 13,15 г.

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».