Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 28 № 44745
i

Тех­ни­че­ский суль­фит на­трия мас­сой 14 г, в ко­то­ром мас­со­вая доля при­ме­си суль­фа­та на­трия со­став­ля­ет 10%, рас­тво­ри­ли в из­быт­ке со­ля­ной кис­ло­ты. Опре­де­ли­те объем в лит­рах (н. у.) вы­де­лив­ше­го­ся при этом газа. (За­пи­ши­те число с точ­но­стью до сотых.)

ИЛИ

В ре­зуль­та­те ре­ак­ции три­ме­ри­за­ции аце­ти­ле­на объ­е­мом 26,88 л (н. у.) по­лу­чи­ли 23,4 г бен­зо­ла. Вы­чис­ли­те мас­со­вую долю вы­хо­да про­дук­та ре­ак­ции (%) от тео­ре­ти­че­ски воз­мож­но­го. За­пи­ши­те число с точ­но­стью до целых.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Для на­ча­ла за­пи­шем урав­не­ние про­те­ка­ю­щей ре­ак­ции:

\ChemFormNa_2SO_3 плюс 2HCl \reactrarrow0pt1 cm 2NaCl плюс SO_2\uparrow плюс H_2O.

Най­дем массу при­ме­сей и массу чи­сто­го суль­фи­та на­трия:

\it m\rm_при­ме­си = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \omega\rm_при­ме­си = 14 г умно­жить на 0,1 = 1,4 г; \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 14 г минус 1,4 г = 12,6 г.

Со­глас­но урав­не­нию ре­ак­ции, из 1 моль суль­фи­та на­трия об­ра­зу­ет­ся 1 моль сер­ни­сто­го газа. Най­дем объем газа:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 12,6 г, зна­ме­на­тель: 126 г/моль конец дроби = 0,1 моль;

 

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2SO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,1 моль;

 

\it V\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm умно­жить на \it V_m\rm = 0,1 моль умно­жить на 22,4 л/моль = 2,24 л.

Ответ: 2,24.

ИЛИ

Для на­ча­ла за­пи­шем урав­не­ние про­те­ка­ю­щей ре­ак­ции:

\ChemForm3C_2H_2 \reactrarrow0pt1 cm C_6H_6.

Най­дем зна­че­ние массы бен­зо­ла, об­ра­зу­ю­ще­го­ся в ре­зуль­та­те ре­ак­ции, если бы выход ре­ак­ции со­став­лял 100%. Для этого най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства аце­ти­ле­на (мо­ляр­ная масса 26 г/⁠моль):

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка C_2H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V, зна­ме­на­тель: \it V_m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 26,88 л, зна­ме­на­тель: 22,4 л/моль конец дроби = 1,2 моль.

Со­глас­но урав­не­нию ре­ак­ции, из 3 моль аце­ти­ле­на об­ра­зу­ет­ся 1 моль бен­зо­ла. Тогда из 1,2 моль аце­ти­ле­на об­ра­зу­ет­ся 0,4 моль бен­зо­ла. Най­дем его массу (мо­ляр­ная масса 78 г/моль):

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка C_6H_6 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu\rm умно­жить на \it M\rm = 0,4 моль умно­жить на 78 г/моль = 31,2 г.

Таким об­ра­зом, тео­ре­ти­че­ская масса бен­зо­ла равна 31,2 г. А прак­ти­че­ская  — 23,4 г. Най­дем выход ре­ак­ции, то есть от­но­ше­ние прак­ти­че­ской массы к тео­ре­ти­че­ской:

\eta\rm = дробь: чис­ли­тель: 23,4, зна­ме­на­тель: 31,2 конец дроби умно­жить на 100 \% = 75 \%.

Ответ: 75.

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2025 по химии
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.1 Расчёты массы ве­ще­ства или объёма газов по из­вест­но­му ко­ли­че­ству ве­ще­ства, массе или объёму од­но­го из участ­ву­ю­щих в ре­ак­ции ве­ществ