Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 49541
i

Цин­ко­вую пла­сти­ну по­ме­сти­ли на не­про­дол­жи­тель­ное время в 35%-ный рас­твор бро­ми­да меди(II) мас­сой 51,2 г. Об­ра­зо­вав­ший­ся рас­твор, в ко­то­ром со­от­но­ше­ние мо­ляр­ных кон­цен­тра­ция ка­ти­о­нов цинка и бро­мид-ионов со­став­ля­ло 3:16, до­су­ха упа­ри­ли. Сухой оста­ток об­ра­бо­та­ли при на­гре­ва­нии оле­умом, в ко­то­ром моль­ное со­от­но­ше­ние ком­по­нен­тов равно 1:1. Масса оле­ума была на 15% мень­ше массы су­хо­го остат­ка. Опре­де­ли­те объём вы­де­лив­ше­го­ся ок­си­да серы (н. у.).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  За­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций:

1)  \ChemFormCuBr_2 плюс Zn = Cu плюс ZnBr_2;

2)  \ChemFormZnBr_2 плюс 2H_2SO_4 = ZnSO_4 плюс SO_2 плюс Br_2 плюс 2H_2O;

3)  \ChemFormCuBr_2 плюс 2H_2O_4 = CuSO_4 плюс SO_2 плюс Br_2 плюс 2H_2O.

2.  Опре­де­лим ко­ли­че­ство бро­ми­да меди в ис­ход­ном рас­тво­ре:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка CuBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,35 умно­жить на 51,2 = 17,92 г;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CuBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка _общ. = дробь: чис­ли­тель: 17,92, зна­ме­на­тель: 224 конец дроби =0,08 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Br в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CuBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,08 умно­жить на 2 = 0,16 моль.

Ис­хо­дя из со­от­но­ше­ния мо­ляр­ных кон­цен­тра­ций ионов, де­ла­ем вывод, что  \nu\rm левая круг­лая скоб­ка Zn в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 плюс пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,16 умно­жить на 3/16 = 0,03 моль. Из урав­не­ния I ко­ли­че­ство всту­пив­ше­го в ре­ак­цию бро­ми­да меди  — 0,03 моль, зна­чит, ко­ли­че­ство остав­ше­го­ся бро­ми­да меди  —  \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CuBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка _ост. = \0,08 минус 0,03=0,05 моль.

После вы­па­ри­ва­ния воды масса су­хо­го остат­ка со­ста­ви­ла:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка сух. остат­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка ZnBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка CuBr_2 пра­вая круг­лая скоб­ка _ост. = 0,03 умно­жить на 225 плюс 0,05 умно­жить на 224 = 17,95 г.

Най­дем массу оле­ума:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка оле­ума пра­вая круг­лая скоб­ка = 17,95 минус 17,95 умно­жить на 0,15 = 15,2575 г.

Обо­зна­чим за a моль ко­ли­че­ство ве­ще­ства \ChemFormSO_3 в оле­уме, то ко­ли­че­ство конц. сер­ной кис­ло­ты со­ста­вит также a моль моль. Найдём не­из­вест­ное:

80a плюс 98a = 15,2575;

a=0,0857 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2SO_4_ левая круг­лая скоб­ка конц. пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =0,0857 моль.

Если пред­по­ло­жить, что сер­ная кис­ло­та всту­па­ет в ре­ак­цию II и III в сте­хио­мет­ри­че­ских ко­ли­че­ствах, её по­тре­бу­ет­ся 0,03 умно­жить на 2 плюс 0,05 умно­жить на 2 = 0,16 моль. Зна­чит, сер­ная кис­ло­та была взята в не­до­стат­ке. Опре­де­лим ко­ли­че­ство сер­ни­сто­го газа:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,5 умно­жить на \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2SO_4_ левая круг­лая скоб­ка конц. пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,5 умно­жить на 0,0857 = 0,04285 моль;

\it V\rm левая круг­лая скоб­ка SO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,04285 умно­жить на 22,4 = 0,96 л.

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:
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);
5.6 Расчёты массы (объёма, ко­ли­че­ства ве­ще­ства) про­дук­та ре­ак­ции, если одно из ве­ществ дано в виде рас­тво­ра с опре­делённой мас­со­вой долей рас­творённого ве­ще­ства.