Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 444
i

Сме­ша­ли 300 мл рас­тво­ра сер­ной кис­ло­ты с мас­со­вой долей 10% (плот­но­стью 1,05 г/⁠мл) и 200 мл рас­тво­ра гид­рок­си­да калия с мас­со­вой долей 20% (плот­но­стью 1,10 г/⁠мл). Сколь­ко мил­ли­лит­ров воды сле­ду­ет до­ба­вить к по­лу­чен­ной смеси, чтобы мас­со­вая доля соли в ней со­ста­ви­ла 7%?

В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­пи­шем урав­не­ния воз­мож­ных ре­ак­ции:

\ChemFormH_2SO_4 плюс 2KOH arrow K_2SO_4 плюс 2H_2O (1),

\ChemFormH_2SO_4 плюс KOH arrow KHSO_4 плюс H_2O (2).

Рас­счи­та­ем ко­ли­че­ство ве­ществ ре­а­ген­тов и сде­ла­ем вывод об из­быт­ке ще­ло­чи:

\nu левая круг­лая скоб­ка $KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 200 умно­жить на 1,1 умно­жить на 0,2 / 56 = $0,786 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\nu левая круг­лая скоб­ка $H_2$SO_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 300 умно­жить на 1,05 умно­жить на 0,1 / 98 = $0,321 левая круг­лая скоб­ка моль пра­вая круг­лая скоб­ка .

\ChemFormKOH  — в из­быт­ке (боль­ше, чем в два раза), зна­чит, будет про­ис­хо­дить пер­вая ре­ак­ция и об­ра­зо­вы­вать­ся суль­фат калия. Вы­чис­лим массу про­дук­та ре­ак­ции:

\nu левая круг­лая скоб­ка $K_2$SO_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu левая круг­лая скоб­ка H_2$SO_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = $0,321 моль,

$m левая круг­лая скоб­ка $K_2$SO_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,321 умно­жить на 174 = $55,850 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка .

Вы­чис­лим объем до­бав­лен­ной воды:

\omega = дробь: чис­ли­тель: m левая круг­лая скоб­ка ве­ще­ства пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m левая круг­лая скоб­ка рас­тво­ра пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби ,

0,07= дробь: чис­ли­тель: 55,85, зна­ме­на­тель: 200 умно­жить на 1,1 плюс 300 умно­жить на 1,05 плюс x конец дроби .

От­ку­да

$x = $263 левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка ,

$V левая круг­лая скоб­ка $H_2$O пра­вая круг­лая скоб­ка = 263 мл.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит все на­зван­ные выше эле­мен­ты4
В от­ве­те до­пу­ще­на ошиб­ка в одном из на­зван­ных выше эле­мен­тов3
В от­ве­те до­пу­ще­ны ошиб­ки в двух из на­зван­ных выше эле­мен­тов2
В от­ве­те до­пу­ще­ны ошиб­ки в трех из на­зван­ных выше эле­мен­тов1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.4 Расчёты массы (объёма, ко­ли­че­ства ве­ще­ства) про­дук­тов ре­ак­ции, если одно из ве­ществ дано в из­быт­ке (имеет при­ме­си)
Гость 11.04.2013 22:11

плот­ность воды= 1г/л, а т.к. ответ надо дать в мл, то по­лу­ча­ет­ся 262900,нет?

Александр Иванов

Ну, и лег­кая же у Вас вода, ува­жа­е­мый Гость)))))

 

Нет.

Плот­ность воды равна 1 г/мл

Артём Шурыгин 07.04.2014 16:33

зачтётся ли мне за­да­ние,если я округ­лил 0,321 до 0,32?Ведь ответ по­лу­ча­ет­ся на 2 мл мень­ше

Александр Иванов

Долж­ны за­честь. Но лучше округ­лять ра­зум­но.

Артур Санников 21.04.2014 15:25

А как округ­лять ра­зум­но? Где-то округ­ля­ют до 2 зна­ков, где-то - до 3. Как опре­де­лять?

Александр Иванов

Артур, это до­воль­но слож­ный во­прос, для от­ве­та на него в рам­ках по­доб­но­го ком­мен­та­рия.

Пра­виль­но рас­суж­дать не о ко­ли­че­стве зна­ков после за­пя­той, а о зна­ча­щих циф­рах. Вы за­ду­мы­ва­лись о раз­ни­це между дан­ны­ми 1,5 г и 1,500 г? Раз­ни­ца в точ­но­сти (до­сто­вер­но­сти). И при ре­ше­нии задач надо со­блю­дать до­сто­вер­ность. Точ­ность при вы­чис­ле­ни­ях не надо умень­шать, но не нужно и уве­ли­чи­вать (при этом те­ря­ет­ся до­сто­вер­ность ука­зы­ва­е­мых цифр). По­чи­тай­те что-ни­будь на тему "При­бли­жен­ные вы­чис­ле­ния и пра­ви­ла округ­ле­ния" (на­при­мер это http://ihbt.edu.ru/files/KTiK/FIZ/priblizhennye_vychisleniya.pdf или най­ди­те в сети дру­гие ис­точ­ни­ки).

 

P.S. К со­жа­ле­нию ав­то­ры мно­гих задач сами не со­блю­да­ют эти тре­бо­ва­ния, и их ре­ше­ния тоже со­дер­жат ошиб­ки в округ­ле­нии ре­зуль­та­тов вы­чис­ле­ний.

Гость 30.11.2014 16:23

Не со­всем по­нят­но,как вы на­хо­ди­ли объем до­бав­лен­ной воды: ведь мы долж­ны найти по сер­ной кис­ло­те объем вы­хо­да в молях соли и воды, от­ку­да и уже вы­счи­тать массу доб. воды. От­ку­да найти объем. Если в на­ча­ле даны вод­ные рас­тво­ры,то найти массу воды,ко­то­рая не будет ре­а­ги­ро­вать и за­су­нуть в по­след­нее дей­ствие,разве не так?

Александр Иванов

Для от­ве­та на по­став­лен­ный во­прос нет не­об­хо­ди­мо­сти на­хо­дить массы воды, ко­то­рая была в на­чаль­ных рас­тво­рах, и воды, ко­то­рая по­лу­чи­лась в ре­зуль­та­те вза­и­мо­дей­ствия кис­ло­ты и ос­но­ва­ния.

Мы вос­поль­зо­ва­лись фор­му­лой для мас­со­вой доли ве­ще­ства в рас­тво­ре.

\omega = дробь: чис­ли­тель: m левая круг­лая скоб­ка ве­ще­ства пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m левая круг­лая скоб­ка рас­тво­ра пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби ,

0,07= дробь: чис­ли­тель: 55,85, зна­ме­на­тель: 200 умно­жить на 1,1 плюс 300 умно­жить на 1,05 плюс x конец дроби ,

где массу рас­тво­ра мы нашли как сумму масс ис­ход­ных рас­тво­ров и ис­ко­мой массы до­бав­лен­ной воды

Гость 03.02.2015 15:03

За­да­ние ре­ше­но не­вер­но. Ве­ро­ят­но, была со­вер­ше­на ошиб­ка в вы­чис­ле­ни­ях. Ответ дол­жен быть таким: 40 мл.

До­ка­за­тель­ство в виде по­дроб­но­го ре­ше­ния по тре­бо­ва­нию.

Александр Иванов

За­да­ние ре­ше­но вер­но. Ве­ро­ят­но, не было со­вер­ше­но ошиб­ок в вы­чис­ле­ни­ях. Ответ дол­жен быть таким: 263 мл.

До­ка­за­тель­ство в виде по­дроб­но­го ре­ше­ния смот­ри выше.