РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 48121 Добавить в вариант

Раздел кодификатора ФИПИ:

1.11 Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворённого вещества, молярная концентрация. Насыщенные и ненасыщенные растворы, растворимость. Кристаллогидраты;

5.1 Расчёты массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ;

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».

Расчеты массовой доли химического соединения в смеси. Задания для подготовки. Часть 2

Пластинку из алюминия неизвестной массы полностью растворили в 200 г 20%-го раствора гидроксида натрия. В результате был получен раствор двух соединений, массовые доли которых оказались равны. Через полученный раствор пропустили избыток углекислого газа. Рассчитайте массу пластинки алюминия и массовую долю всех соединений в конечном растворе.

Решение. 1.  Запишем уравнения реакций:

1)   $\ChemForm2NaOH плюс 2Al плюс 3H_2O = 2Na левая квадратная скобка Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _4 правая квадратная скобка плюс 3H_2\uparrow;$

2)   $\ChemFormNa левая квадратная скобка Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _4 правая квадратная скобка плюс CO_2 = NaHCO_3 плюс Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _3\downarrow;$

3)   $\ChemFormNaOH плюс CO_2 = NaHCO_3.$

2.  Равенство массовых долей веществ в растворе означает равенство масс этих веществ: $\it m\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка _ост. = \it m\rm левая круглая скобка Na левая квадратная скобка Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _4 правая квадратная скобка правая круглая скобка .$ Найдем количество гидроксида натрия в исходном растворе:

$\nu\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка _исх. = дробь: числитель: 200 умножить на 20, знаменатель: 40 конец дроби = 1 моль.$

Пусть $\nu\rm левая круглая скобка Al правая круглая скобка = x моль.$ Тогда исходя из уравнения реакции:

${1 минус x правая круглая скобка умножить на 40 = 118x;$

$40 минус 40x=118x;$

$158x=40;$

$x=0,523;$

$\it m\rm левая круглая скобка Al правая круглая скобка = 27 умножить на 0,523 = 6,831 г;$

$\nu\rm левая круглая скобка Na левая квадратная скобка Al левая круглая скобка OH правая круглая скобка _4 правая квадратная скобка правая круглая скобка = 0,253 моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка NaOH правая круглая скобка _ост. = 1 минус 0,253 = 0,747 моль.$

Исходя из уравнений (2) и (3) найдем общее количество и массу гидрокарбоната натрия:

$\nu\rm левая круглая скобка NaHCO_3 правая круглая скобка = 0,747 плюс 0,253 = 1 моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка NaHCO_3 правая круглая скобка = 1 умножить на 84 = 84 г.$

3.  Найдем массу конечного раствора и массовые доли гидрокарбоната натрия и воды:

$\it m_кон.р минус ра\rm = 200 плюс 6,831 минус 2 умножить на 3 умножить на 0,253/2 плюс 1 умножить на 44 минус 0,253 умножить на 78 = 230,338 г;$ $\it m_кон.р минус ра\rm = 200 плюс 6,831 минус 2 умножить на 3 умножить на 0,253/2 плюс 1 умножить на 44 минус 0,253 умножить на 78 =$
$= 230,338 г;$ $\it m_кон.р минус ра\rm =$
$= 200 плюс 6,831 минус 2 умножить на 3 умножить на 0,253/2 плюс 1 умножить на 44 минус 0,253 умножить на 78 =$
$= 230,338 г;$

$\omega\rm левая круглая скобка NaHCO_3 правая круглая скобка = дробь: числитель: 84, знаменатель: 230,338 конец дроби умножить на 100\% = 36,47\%;$

$\omega\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 100 минус 36,47 = 63,53\%.$

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

Раздел кодификатора ФИПИ:

5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость».

Ключ