Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 50143
i

Смесь ди­ок­си­да крем­ния и уг­ле­ро­да (взят в не­ко­то­ром из­быт­ке) про­ка­ли­ли. Об­ра­зо­ва­лись газ легче воз­ду­ха и смесь твёрдых ве­ществ. К смеси до­ба­ви­ли из­бы­ток кон­цен­три­ро­ван­ной ще­ло­чи, при этом вы­де­ли­лось 13,44  л (н. у.) газа, а масса не­рас­тво­рив­ше­го­ся би­нар­но­го ве­ще­ства со­ста­ви­ла 28 г. Най­ди­те массы ве­ществ в ис­ход­ной смеси. В от­ве­те за­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния и обо­зна­че­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  За­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций нит­ро­ва­ния:

\ChemFormSiO_2 плюс 2C = Si плюс 2CO;

\ChemFormSi плюс C = SiC;

\ChemFormSi плюс 2NaOH плюс H_2O = Na_2SiO_3 плюс 2H_2\uparrow.

2.  Опре­де­лим ко­ли­че­ства газа и не­рас­тво­рив­ше­го­ся ве­ще­ства:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 13,44/22,4 = 0,6 моль.

Не­рас­тво­рив­ший­ся оста­ток  — кар­бид крем­ния:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 28/40 = 0,7 моль.

3.  Най­дем массу ди­ок­си­да крем­ния в ис­ход­ной смеси. Общее ко­ли­че­ство эле­мен­та крем­ния в ис­ход­ной смеси:

\it \nu_1\rm левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка /2 = 0,3 моль;

\it \nu_2\rm левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,7 моль;

\it \nu_общ.\rm левая круг­лая скоб­ка Si пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 плюс 0,7 = 1 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка SiO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 умно­жить на 60 = 60 г.

4.  Най­дем массу уг­ле­ро­да в ис­ход­ной смеси:

\it \nu_1\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\nu\rm левая круг­лая скоб­ка SiO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 моль;

\it \nu_2\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка SiC пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,7 моль;

\it \nu_общ.\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 плюс 0,7 = 2,7 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 2,7 умно­жить на 12 = 32,4 г.

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.