РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 4425 Добавить в вариант

Раздел кодификатора ФИПИ: 5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость»

Расчеты массовой доли химического соединения в смеси. Экзаменационные задания

Оксид алюминия массой 10,2 г сплавили с карбонатом натрия массой 21,2 г. Весь сплав растворили в 250 мл хлороводородной кислоты (плотностью 1,10 г/⁠мл) с массовой долей 20%. Рассчитайте массовую долю хлороводорода в полученном растворе.

Решение. 1.  Запишем уравнение реакции и рассчитаем количество вещества оксида алюминия, карбоната натрия и алюмината натрия:

$\ChemFormAl_2O_3 плюс Na_2CO_3 = 2NaAlO_2 плюс CO_2\uparrow;$

$n левая круглая скобка Al$_2$O$_3$ правая круглая скобка = 10,2 / 102 = 0,1 моль;$

$n левая круглая скобка Na$_2$CO$_3$ правая круглая скобка = 21,2 / 106 = 0,2 моль$ (в избытке),

причем останется: $n левая круглая скобка Na$_2$CO$_3$ правая круглая скобка ост 0,2 минус 0,1 = 0,1 моль;$

$n левая круглая скобка NaAlO$_2$ правая круглая скобка = 2n левая круглая скобка Al$_2$O$_3$ правая круглая скобка = 0,2 моль;$

$m левая круглая скобка CO$_2$ правая круглая скобка = 0,1 · 44 = 4,4 г.$

2.  Запишем уравнение реакции и рассчитаем количество вещества хлороводорода, прореагировавшего с избытком $\ChemFormNa_2CO_3:$

$Na$_2$CO$_3$ плюс 2HCl = 2NaCl плюс СO$_2$ ↑ плюс H$_2$O;$

$n левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 2n левая круглая скобка Na$_2$CO$_3$ правая круглая скобка = 2 · 0,1 = 0,2 моль;$

$m левая круглая скобка CO$_2$ правая круглая скобка = 0,1 · 44 = 4,4 г.$

3.  Запишем уравнение реакции и рассчитаем количество вещества хлороводорода, вступившего в реакцию с $\ChemFormNaAlO_2:$

$\ChemFormNaAlO_2 плюс 4HCl = AlCl_3 плюс NaCl плюс 2H_2O;$

$n левая круглая скобка HСl правая круглая скобка = 4n левая круглая скобка NaAlO$_2$ правая круглая скобка = 0,2 · 4 = 0,8 моль.$

4.  Вычислим массовую долю хлороводорода в полученном растворе:

$n левая круглая скобка HCl правая круглая скобка прореаг. = 0,2 плюс 0,8 = 1 моль;$

$m левая круглая скобка HCl правая круглая скобка прореаг. = 1 · 36,5 = 36,5 г;$

$m левая круглая скобка HCl правая круглая скобка ост. = 250 · 1,1 · 0,2 минус 36,5 г = 18,5 г;$

$\ChemFormw левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 18,5 / левая круглая скобка 10,2 плюс 21,2 плюс 250 · 1,1 минус 4,4 минус 4,4 правая круглая скобка = 0,062$ или 6,2%.

Критерии проверки:

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

Ключ