РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 48845 Добавить в вариант

Раздел кодификатора ФИПИ:

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

5.6 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

Белый фосфор массой 18,6 г сожгли в хлоре объёмом 33,6 л (н. у.). При этом реакция прошла со 100%-ным выходом. Полученное твердое вещество при нагревании до 60 °C растворили в 1004 г насыщенного раствора гидроксида калия. Вычислите массу соли, выпавшей в осадок после охлаждения полученного раствора до 20 °C. Растворимость гидроксида калия при 60 °C составляет 147,5 г на 100 г воды, растворимость при 20 °C фосфата калия 98,5 г на 100 г воды, хлорида калия 34°г на 100 г воды.

Решение. 1.  Для определения продукта хлорирования фосфора вычислим соотношение, в котором взяты исходные вещества:

$\it \nu\rm левая круглая скобка P правая круглая скобка = 18,6/31 = 0,6 моль;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка Cl_2 правая круглая скобка = 33,6/22,4 = 1,5 моль.$

Таким образом, $\it \nu\rm левая круглая скобка P правая круглая скобка :\it\nu\rm левая круглая скобка Cl_2 правая круглая скобка = 0,6:1,5 = 2:5,$ следовательно, образуется пентахлорид фосфора в количестве 0,6 моль:

1)   $\ChemForm2P плюс 5Cl_2 \reactrarrow0pt1 cm 2PCl_5;$

2)   $\ChemFormPCl_5 плюс 8KOH \reactrarrow0pt1 cm K_3PO_4 плюс 5KCl плюс 4H_2O.$

2.  Исходя из растворимости гидроксида калия рассчитаем его массовую долю в насыщенном растворе при 60 °C:

$\it \omega\rm левая круглая скобка KOH правая круглая скобка _60°C = дробь: числитель: 147,5, знаменатель: 247,5 конец дроби = 0,596.$

Тогда в 1004 г насыщенного при этой температуре раствора содержится $1004 умножить на 0,596 = 598,384 г левая круглая скобка 10,7 моль правая круглая скобка$ гидроксида калия. Рассчитаем массу воды в этом растворе:

$\it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка _в насыщ. р минус ре KOH при 60°C = 1004 минус 598,384 = 405,616г.$

Согласно уравнению (2) $\ChemFormPCl_5$ взят в недостатке, по нему рассчитаем количество образовавшейся в ходе этой реакции воды:

$\it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка _2 = 0,6 умножить на 4 умножить на 18 = 43,2г;$

$\it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка _общ. = 405,616 плюс 43,2 = 448,816г.$ \

Найдем количества образовавшихся в ходе реакции (2) солей и определим, какая из них выпадает в осадок при охлаждении до 20 °C:

$\it \nu\rm левая круглая скобка K_3PO_4 правая круглая скобка = 0,6 моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка K_3PO_4 правая круглая скобка = 0,6 умножить на 212 = 127,2 г;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка KCl правая круглая скобка = 3 моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка KCl правая круглая скобка = 3 умножить на 74,5 = 223,5 г.$

3.   $\ChemFormK_3PO_4:$ в 100 г воды растворяется 98,5 г соли, тогда в 448,816 г воды  — 442,1 г соли, значит, весь фосфат калия останется в растворе.

$\ChemFormKCl:$ в 100 г воды растворяется 34 г соли, тогда в 448,816 г воды  — 152,6 г соли. Значит, $223,5 – 152,6 = 70,9 г$ хлорида калия выпадет в осадок.

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