РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 48879 Добавить в вариант

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».

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

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.

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:

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

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

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

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

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:

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

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

Ключ