Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 28 № 47026
i

На вза­и­мо­дей­ствие с 1,5 кг по­та­ша по­тре­бо­ва­лась со­ля­ная кис­ло­та, со­дер­жа­щая 730 г хло­ро­во­до­ро­да. Вы­чис­ли­те мас­со­вую долю (%) не­рас­тво­ри­мых в кис­ло­те при­ме­сей в об­раз­це ука­зан­но­го по­та­ша. (За­пи­ши­те число с точ­но­стью до целых).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При вза­и­мо­дей­ствии по­та­ша \ChemForm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка с со­ля­ной кис­ло­той \ChemForm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка про­ис­хо­дит сле­ду­ю­щая ре­ак­ция:

\ChemFormK_2CO_3 плюс 2HCl \reactrarrow0pt1 cm 2KCl плюс H_2O плюс CO_2\uparrow.

Най­дем зна­че­ние массы ис­ход­но­го кар­бо­на­та калия, со­дер­жа­ще­го­ся в при­род­ном по­та­ше. Для этого най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства хло­ро­во­до­ро­да, за­тра­чен­но­го в ре­ак­ции:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m, зна­ме­на­тель: \it M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 730 г, зна­ме­на­тель: 36,5 г/моль конец дроби = 20 моль.

Со­глас­но урав­не­нию ре­ак­ции, на 1 моль кар­бо­на­та калия рас­хо­ду­ет­ся 2 моль хло­ро­во­до­ро­да. Тогда на 20 моль хло­ро­во­до­ро­да тре­бу­ет­ся 10 моль кар­бо­на­та калия. Най­дем его массу:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu\rm умно­жить на \it M=\rm 138 моль умно­жить на 10 г/моль=1380 г = 1,38 кг.

Таким об­ра­зом, масса кар­бо­на­та калия без учета при­ме­сей равна 1,38 кг. А масса ис­ход­но­го по­та­ша  — 1,5 кг. То есть в по­та­ше со­дер­жа­лось 1,5 минус 1,38 = 0,12 кг при­ме­сей. Те­перь най­дем мас­со­вую долю этих при­ме­сей и округ­лим до целых:

\omega\rm левая круг­лая скоб­ка при­ме­си пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,12, зна­ме­на­тель: 1,5 конец дроби умно­жить на 100 \% = 8\%

Ответ: 8.

Источник: Проб­ный эк­за­мен Санкт-Пе­тер­бург, Ки­ров­ский район
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).