Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 34 № 7045
i

При на­гре­ва­нии об­раз­ца нит­ра­та маг­ния часть ве­ще­ства раз­ло­жи­лась. При этом об­ра­зо­ва­лось 53,6 г твер­до­го остат­ка. Этот оста­ток про­ре­а­ги­ро­вал с рас­тво­ром гид­рок­си­да на­трия мас­сой 200 г с мас­со­вой долей ще­ло­чи 24%. В ре­зуль­та­те этой ре­ак­ции об­ра­зо­вал­ся рас­твор мас­сой 218 г с мас­со­вой долей ще­ло­чи 14,68%. Опре­де­ли­те объем вы­де­лив­ших­ся при раз­ло­же­нии нит­ра­та маг­ния газов (в пе­ре­сче­те на н. у.).

В от­ве­те на­пи­ши­те урав­не­ния ре­ак­ций, ко­то­рые ука­за­ны в усло­вии за­да­чи, и при­ве­ди­те все не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При раз­ло­же­нии нит­ра­та маг­ния об­ра­зу­ют­ся оксид маг­ния, ди­ок­сид азота и кис­ло­род:

2Mg левая круг­лая скоб­ка NO_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка _2$ \to$ 2MgO плюс 4NO_2$\uparrow$ плюс O_2$\uparrow$ левая круг­лая скоб­ка на­гре­ва­ние пра­вая круг­лая скоб­ка .

Об­ра­зо­вав­ший­ся оста­ток мас­сой 53.6 г со­сто­ит из ок­си­да маг­ния и не­раз­ло­жив­ше­го­ся нит­ра­та маг­ния, ко­то­рый и вза­и­мо­дей­ству­ет с вод­ным рас­тво­ром ще­ло­чи по ре­ак­ции:

\ChemFormMg левая круг­лая скоб­ка NO_3 пра­вая круг­лая скоб­ка _2 плюс 2NaOH \to Mg левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2\downarrow плюс 2NaNO_3.

Вы­чис­лим ис­ход­ные массу и ко­ли­че­ство ве­ще­ства ще­ло­чи, вза­и­мо­дей­ству­ю­щей с нит­ра­том маг­ния:

m исх. левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = m левая круг­лая скоб­ка р минус ра NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на $ \omega$ левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 200 г умно­жить на $ 0,24 = 48 г;

 

\nu$ исх. левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 48 г/40 г/моль = 1,2 моль.

Вы­чис­лим массу и ко­ли­че­ство ве­ще­ства гид­рок­си­да на­трия в по­лу­чен­ном рас­тво­ре:

m конеч. левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = m левая круг­лая скоб­ка р минус ра NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на $ \omega$ левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 218 г умно­жить на $ 0,1468 = 32 г;

 

\nu$ конеч. левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 32 г/40 г/моль = 0,8 моль.

Сле­до­ва­тель­но, про­ре­а­ги­ро­ва­ло \nu$ левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,2 моль минус 0,8 моль = 0,4 моль.

 

По урав­не­нию ре­ак­ции нит­ра­та маг­ния со ще­ло­чью:

\nu$ ост. левая круг­лая скоб­ка Mg левая круг­лая скоб­ка NO_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка _2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 1/2\nu$ левая круг­лая скоб­ка NaOH пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2 моль;

 

m ост. левая круг­лая скоб­ка Mg левая круг­лая скоб­ка NO_3$ пра­вая круг­лая скоб­ка _2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 148 г/моль умно­жить на $ 0,2 моль = 29,6 г.

Масса \ChemFormMgO в твер­дом остат­ке равна:

m левая круг­лая скоб­ка MgO пра­вая круг­лая скоб­ка = 53,6 г минус 29,6 г = 24 г;

 

\nu$ левая круг­лая скоб­ка MgO пра­вая круг­лая скоб­ка = 24 г/40 г/моль = 0,6 моль.

По урав­не­нию ре­ак­ции раз­ло­же­ния \ChemForm\nu левая круг­лая скоб­ка MgO пра­вая круг­лая скоб­ка = 2/5\nu левая круг­лая скоб­ка NO_2 плюс O_2 пра­вая круг­лая скоб­ка . Сле­до­ва­тель­но:

\nu$ левая круг­лая скоб­ка NO_2$ плюс O_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 5/2 умно­жить на $ 0,6 моль = 1,5 моль;

 

V левая круг­лая скоб­ка NO_2$ плюс O_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка = 1,5 моль умно­жить на $ 22,4 л/моль = 33,6 л.

Ответ: 33,6 л.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит все на­зван­ные выше эле­мен­ты4
В от­ве­те до­пу­ще­на ошиб­ка в одном из на­зван­ных выше эле­мен­тов3
В от­ве­те до­пу­ще­на ошиб­ка в двух из на­зван­ных выше эле­мен­тов2
В от­ве­те до­пу­ще­на ошиб­ка в трех из на­зван­ных выше эле­мен­тов1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: За­да­ния 33 (С4). Сер­гей Ши­ро­ко­по­яс: Химия — под­го­тов­ка к ЕГЭ 2016
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.1 Расчёты массы ве­ще­ства или объёма газов по из­вест­но­му ко­ли­че­ству ве­ще­ства, массе или объёму од­но­го из участ­ву­ю­щих в ре­ак­ции ве­ществ
Спрятать решение · КритерииСпрятать критерии · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2025