ЕГЭ–2026, химия: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 34 № 52258 Добавить в вариант

Для полного растворения 5,04 г смеси сульфидов меди(II) и железа(II) потребовалось 35,0 г горячей 70%-й серной кислоты. После окончания реакций к полученной смеси добавили 20 г воды, а в образовавшийся раствор опустили медную пластинку и выдержали её до прекращения изменения массы, после чего вынули из раствора. Определите массовые доли солей в конечном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Спрятать решение

Решение.

1.  Запишем уравнения реакций растворения сульфидов в серной кислоте:

$\ChemFormCuS плюс 4H_2SO_4 = CuSO_4 плюс 4SO_2\uparrow плюс 4H_2O;$

$\ChemForm2FeS плюс 10H_2SO_4 = Fe_2 левая круглая скобка SO_4 правая круглая скобка _3 плюс 9SO_2\uparrow плюс 10H_2O.$

2.  Определим состав исходной смеси сульфидов:

$\it \nu\rm левая круглая скобка CuS правая круглая скобка = x моль, \nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка = y моль;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = 35,0 умножить на 0,7/98 = 0,25 моль.$

Система уравнений для состава смеси:

$96x плюс 88y=5,04 левая круглая скобка масса смеси правая круглая скобка ;$

$4x плюс 5y=0,25 левая круглая скобка количество \rm H_2SO_4 правая круглая скобка ;$

$x= 0,025, y=0,03.$

3.  Запишем уравнение реакции с медью, и найдены массы солей в конечном растворе:

$\ChemFormCu плюс Fe_2 левая круглая скобка SO_4 правая круглая скобка _3 = CuSO_4 плюс 2FeSO_4;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка Fe_2 левая круглая скобка SO_4 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка FeS правая круглая скобка /2 = 0,015 моль;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка FeSO_4 правая круглая скобка = 0,015 умножить на 2 = 0,03 моль;$

$\it \nu\rm левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка _общ = \nu\rm левая круглая скобка CuS правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка Fe_2 левая круглая скобка SO_4 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка = 0,025 плюс 0,015= 0,04 моль;$ $\it \nu\rm левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка _общ = \nu\rm левая круглая скобка CuS правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка Fe_2 левая круглая скобка SO_4 правая круглая скобка _3 правая круглая скобка =$
$= 0,025 плюс 0,015= 0,04 моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка FeSO_4 правая круглая скобка = 0,03 умножить на 152 = 4,56 г;$

$\it m\rm левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка = 0,04 умножить на 160 = 6,40 г.$

4.  Рассчитаем масса раствора и найдем массовые доли солей в нем:

$\it m\rm левая круглая скобка р минус ра правая круглая скобка = \it m\rm левая круглая скобка FeSO_4 правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка ;$

$\it m\rm левая круглая скобка р минус ра правая круглая скобка = 4,56 плюс 6,40 плюс левая круглая скобка 35 умножить на 0,3 плюс 0,25 умножить на 18 плюс 20 правая круглая скобка = 45,96 г;$

(при растворении смеси $\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = 0,25 моль правая круглая скобка .$

$\it \omega\rm левая круглая скобка FeSO_4 правая круглая скобка = 4,56/45,96 умножить на 100\% = 9,9\%;$

$\it \omega\rm левая круглая скобка CuSO_4 правая круглая скобка = 6,40/45,96 умножить на 100\% = 13,9\%.$

Спрятать критерии

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:

5.1 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.

Спрятать решение · Спрятать критерии · Помощь