Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 53579
i

На­вес­ку гид­рок­со­кар­бо­на­та меди \ChemFormCu_2 левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 мас­сой 8,88 г про­ка­ли­ли, а вы­де­лив­ши­е­ся газы про­пу­сти­ли через: склян­ку с кон­цен­три­ро­ван­ной сер­ной кис­ло­той, затем через труб­ку с рас­калённым углём и, на­ко­нец, через 20 г 14,0%-го рас­тво­ра гид­рок­си­да калия. В труб­ке с углём масса твёрдого ве­ще­ства умень­ши­лась на 0,12 г. Опре­де­ли­те мас­со­вые доли ве­ществ в ко­неч­ном рас­тво­ре. 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 ре­ак­ции раз­ло­же­ния и ре­ак­ции с углем:

\ChemFormCu_2 левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 \reactrarrow0pt1 cmt 2CuO плюс CO_2\uparrow плюс H_2O\uparrow;

\ChemFormCO_2 плюс C \reactrarrow0pt1 cmt 2CO\uparrow.

2.  Опре­де­лим со­став по­лу­чен­ной смеси угар­но­го и уг­ле­кис­ло­го газов:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка Cu_2 левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 8,88/222 = 0,04 моль.

Вода по­гло­ти­лась сер­ной кис­ло­той, остал­ся уг­ле­кис­лый газ, \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,04 моль.

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,12/12 = 0,01 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка _ост. = 0,04 минус 0,01=0,03 моль.

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на 0,01 = 0,02 моль.

3.  Опре­де­лим, какие соли об­ра­зо­ва­лись в рас­тво­ре и за­пи­шем урав­не­ния ре­ак­ций (рас­тво­ром гид­рок­си­да калия по­гло­ща­ет­ся толь­ко уг­ле­кис­лый газ):

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 20 умно­жить на 0,14/56 = 0,05 моль;

2 боль­ше дробь: чис­ли­тель: \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,05, зна­ме­на­тель: 0,03 конец дроби боль­ше 1, сле­до­ва­тель­но, в рас­тво­ре смесь кар­бо­на­та и гид­ро­кар­бо­на­та;

\ChemFormKOH плюс CO_2 = KHCO_3;

\ChemForm2KOH плюс CO_2 = K_2CO_3 плюс H_2O.

4.  Рас­счи­та­ем мас­со­вые доли солей в ко­неч­ном рас­тво­ре. Пусть \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =x моль, а \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка K_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка =y моль.

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = x плюс y = 0,03 моль;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка = x плюс 2y = 0,05 моль;

x=0,01, y=0,02;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка KOH пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it m\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка р минус ра пра­вая круг­лая скоб­ка = 20 плюс 44 умно­жить на 0,03= 21,32 г;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка KHCO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,01 умно­жить на 100/21,32 умно­жить на 100\% = 4,69\%;

\it \omega\rm левая круг­лая скоб­ка Na_2CO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,02 умно­жить на 138/21,32 умно­жить на 100\% = 12,95\%.

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;
5.6 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».