Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 48879
i

Смесь по­рош­ков ме­тал­ли­че­ской меди и ок­си­да меди(I) общей мас­сой 330 г пол­но­стью рас­тво­ри­ли в 1,5 кг кон­цен­три­ро­ван­ной азот­ной кис­ло­ты. Из­вест­но, что ме­тал­ли­че­ская медь в общей слож­но­сти от­да­ла элек­тро­нов в два раза боль­ше, чем оксид меди(I). Рас­счи­тай­те мас­со­вую долю соли в по­лу­чен­ном рас­тво­ре.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  За­пи­шем урав­не­ния вза­и­мо­дей­ствия ис­ход­ных ве­ществ с кон­цен­три­ро­ван­ной азот­ной кис­ло­той:

1)  \ChemFormCu плюс 4HNO_3 = Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2NO_2 плюс 2H_2O;

\ChemFormCu в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2\bar e = Cu в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

2)  \ChemFormCu_2O плюс 6HNO_3 = 2Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2NO_2 плюс 3H_2O;

\ChemFormCu_2O в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2\bar e = 2Cu в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс O в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

2.  Пусть в ис­ход­ной смеси:

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

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Cu_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = y моль.

По усло­вию ко­ли­че­ство от­дан­ных элек­тро­нов меди в 2 раза боль­ше, чем элек­тро­нов от ок­си­да меди(I):

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка \bar e пра­вая круг­лая скоб­ка _Cu = 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка \bar e пра­вая круг­лая скоб­ка _Cu_2O.

Ис­хо­дя из со­от­вет­ству­ю­щих по­лу­ре­ак­ций окис­ле­ния:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка \bar e пра­вая круг­лая скоб­ка _Cu = 2x моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка \bar e пра­вая круг­лая скоб­ка _Cu_2O = 2y моль.

Со­ста­вим си­сте­му урав­не­ний:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2x=4y, 330=64x плюс 144y конец си­сте­мы . ;

 си­сте­ма вы­ра­же­ний y минус 0,5x, 330=64x плюс 144 умно­жить на 0,5x конец си­сте­мы . ;

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 136x=330, x=2,43, y=1,21 конец си­сте­мы . ;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = 2,43 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка = 2,43 умно­жить на 64 = 155,52 г;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Cu_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,21 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,21 умно­жить на 144 = 174,24 г.

3.  Рас­счи­та­ем массу ко­неч­но­го рас­тво­ра и най­дем мас­со­вую долю нит­ра­та меди(II) в нем:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка конеч.р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu_2O пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка NO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка HNO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка NO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка конеч.р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = 155,52 плюс 174,24 плюс 1500 минус левая круг­лая скоб­ка 2 умно­жить на 2,43 плюс 2 умно­жить на 1,21 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 46 = 1494,88 г;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка 2,43 плюс 2 умно­жить на 1,21 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 188 = 911,8г;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка Cu левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 911,8, зна­ме­на­тель: 1494,88 конец дроби умно­жить на 100\% = 61\%.

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:
4.3.9 Рас­че­ты мас­со­вой доли (массы) хи­ми­че­ско­го со­еди­не­ния в смеси;
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».