ЕГЭ–2025, химия: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 34 № 44751 Добавить в вариант

Смесь сульфидов цинка и железа(II) растворили в избытке соляной кислоты, получив раствор, в котором массовая доля соли цинка в 3,21 раза больше массовой доли второй соли. Выделившийся при растворении газ прореагировал в сернокислотной среде точно с 100 мл раствора перманганата калия, концентрация которого 0,16 моль/⁠л. Рассчитайте массовую долю сульфида цинка в исходной смеси сульфидов металлов. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Спрятать решение

Решение.

1.  Запишем уравнение протекающих реакций:

$\ChemFormFeS плюс 2HCl = FeCl_2 плюс H_2S;$

$\ChemFormZnS плюс 2HCl = ZnCl_2 плюс H_2S;$

$\ChemForm5H_2S плюс 2KMnO_4 плюс 3H_2SO_4 = 5S плюс 2MnSO_4 K_2SO_4 плюс 8H_2O.$

2.  Рассчитаем количества веществ и массы продуктов реакций и реагентов:

$\nu\rm левая круглая скобка KMnO_4 правая круглая скобка = \it c\rm умножить на \it V\rm = 0,16 моль/л умножить на 0,1 л = 0,016моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка H_2S правая круглая скобка = дробь: числитель: 5, знаменатель: 2 конец дроби умножить на \nu\rm левая круглая скобка KMnO_4 правая круглая скобка = дробь: числитель: 5, знаменатель: 2 конец дроби умножить на 0,016моль = 0,04 моль.$

Пусть $\nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = \it x моль,$ а $\nu\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = \it y моль.$ Тогда:

$\it x\rm плюс \it y\rm = 0,04;$

$\nu\rm левая круглая скобка FeCl_2 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = \it x\rm моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка ZnCl_2 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = \it y\rm моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка FeCl_2 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка FeCl_2 правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка FeCl_2 правая круглая скобка = 127\it x\rm г;$

$\it m\rm левая круглая скобка ZnCl_2 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка ZnCl_2 правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка ZnCl_2 правая круглая скобка = 136\it y\rm г.$

По условию:

$система выражений 136y/127x=3,21 x плюс y = 0,04 конец системы .$

Решив систему из двух уравнений с двумя неизвестными, находим:

$\nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = \it x моль$ = $0,01 моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = \it y моль$ = $0,03 моль.$

3.  Теперь найдем массы компонентов смеси и массовую долю сульфида цинка:

$\it m\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = 0,01 умножить на 88 = 0,88г;$

$\it m\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = 0,03 умножить на 97 = 2,91г;$

$\it \omega\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка , знаменатель: \it m\rm левая круглая скобка ZnS правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 2,91, знаменатель: 2,91 плюс 0,88 конец дроби = 0,768 или 76,8 \%.$

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы	4
Правильно записаны три элемента ответа	3
Правильно записаны два элемента ответа	2
Правильно записан один элемент ответа	1
Все элементы ответа записаны неверно	0
Максимальный балл	4

Источники:

Демонстрационная версия ЕГЭ—2025 по химии;

Демонстрационная версия ЕГЭ—2026 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;

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».

Спрятать решение · Спрятать критерии · Помощь