Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 45570
i

Смесь хлор­эта­на и его бли­жай­ше­го го­мо­ло­га имеет массу 35,05 г. При дей­ствии на смесь из­быт­ка спир­то­во­го рас­тво­ра щёлочи вы­де­ля­ет­ся смесь двух газов объёмом 11,2 л (н. у.). Такую же на­вес­ку смеси со­жгли в из­быт­ке кис­ло­ро­да, и все про­дук­ты сго­ра­ния про­пу­сти­ли через 308 г 20%-го рас­тво­ра гид­рок­си­да калия. Най­ди­те мас­со­вые доли солей в по­лу­чен­ном рас­тво­ре. 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 урав­не­ния ре­ак­ций со спир­то­вым рас­тво­ром ще­ло­чи и опре­де­лим со­став смеси хло­рал­ка­нов:

C$_2$H$_5$Cl плюс KOH левая круг­лая скоб­ка сп. пра­вая круг­лая скоб­ка \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize C$_2$H$_4$\uparrow$ плюс KCl плюс H$_2$O;

C$_3$H$_7$Cl плюс KOH левая круг­лая скоб­ка сп. пра­вая круг­лая скоб­ка \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize C$_3$H$_6$\uparrow$ плюс KCl плюс H$_2$O;

2.  Опре­де­лим со­став смеси хло­рал­ка­нов:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C_2H_5Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C_2H_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it x\rm моль;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C_3H_7Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C_3H_6 пра­вая круг­лая скоб­ка = \it y\rm моль;

\it x\rm плюс \it y\rm = 11,2/22,4 = 0,5 моль;

64,5\it x\rm плюс 78,5\it y\rm = 35,05 ;

\it x\rm = 0,3; \it y\rm = 0,2.

3.  За­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций сго­ра­ния и опре­де­лим ко­ли­че­ства про­дук­тов:

\ChemFormC_2H_5Cl плюс 3O_2 = 2CO_2 плюс 2H_2O плюс HCl;

\ChemFormC_3H_7Cl плюс 9/2O_2 = 3CO_2 плюс 3H_2O плюс HCl;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 умно­жить на 2 плюс 0,2 умно­жить на 3 = 1,2 моль;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2Ol пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 умно­жить на 2 плюс 0,2 умно­жить на 3 = 1,2 моль;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 плюс 0,2 = 0,5 моль.

4.  За­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций с гид­рок­си­дом калия и опре­де­лим ко­ли­че­ства про­дук­тов:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 308 умно­жить на 0,2/56 = 1,1 моль.

\ChemFormKOH ре­а­ги­ру­ет сна­ча­ла с \ChemFormHCl, а остав­ший­ся \ChemFormKOH по­гло­ща­ет толь­ко часть \ChemFormCO_2:

\ChemFormKOH плюс HCl = KCl плюс H_2O;

\ChemFormKOH плюс CO_2 = KHCO_3;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KCl пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,5 моль;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,1 минус 0,5 = 0,6 моль.

4.  Най­дем мас­со­вые доли солей в ко­неч­ном рас­тво­ре. По­гло­ти­лось 0,5 моль \ChemFormHCl, 0,6 моль \ChemFormCO_2 и 1,2 моль \ChemFormH_2O.

\it m\rm_р минус ра = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка _р минус р плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m\rm_р минус ра = 308 плюс 0,5 умно­жить на 36,5 плюс 0,6 умно­жить на 44 плюс 1,2 умно­жить на 18 = 374,25 г;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка KCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,5 умно­жить на 74,5/374,25 умно­жить на 100\% = 9,95\%;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка KHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,6 умно­жить на 100/374,25 умно­жить на 100\% = 16,02\%.

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».