РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 34 № 7437 Добавить в вариант

Раздел кодификатора ФИПИ: 5.7 Расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость»

Расчеты массовой доли химического соединения в смеси. Задания для подготовки. Часть 2

Рассчитайте массовую долю азотной кислоты в растворе, полученном смешением 200 мл 15%-⁠го раствора серной кислоты плотностью 1,2 г/⁠мл и 150 мл 10%-⁠го раствора нитрата бария плотностью 1,04 г/⁠мл.

В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение. 1.  Запишем уравнение реакции:

$\ChemFormH_2SO_4 плюс Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 = 2HNO_3 плюс BaSO_4\downarrow.$

2.  Рассчитаем массы исходных растворов:

$\it m_р минус ра\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = \rho умножить на \it V =\rm 1,2 умножить на 200 = 240$ г;

$\it m_р минус ра\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = \rho умножить на \it V =\rm 1,04 умножить на 150 = 156$ г.

3.  Рассчитаем массы чистых исходных веществ вступивших в реакцию:

$\it m\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка =\it m_р минус ра\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка умножить на \omega\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = 240 умножить на 0,15 = 36$ г;

$\it m\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка умножить на \omega\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = 156 умножить на 0,10 = 15,6$ г.

4.  Рассчитаем количества вещества веществ:

$\nu\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка , знаменатель: \it M\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 36, знаменатель: 98 конец дроби = 0,367$ моль;

$\nu\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка , знаменатель: \it M\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 15,6, знаменатель: 261 конец дроби = 0,0598$ моль.

5.  Серная кислота взята в избытке, поэтому количество вещества азотной кислоты считаем по нитрату бария, который прореагировал полностью:

$дробь: числитель: 0,0598, знаменатель: 1 конец дроби = дробь: числитель: \nu\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка , знаменатель: 2 конец дроби ;$

$\nu\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка = 0,120$ моль.

6.  Масса образовавшейся азотной кислоты:

$\it m\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка =\rm 0,120 умножить на 63 = 7,56$ г.

7.  Масса конечного раствора меньше суммы масс исходных растворов на массу выпавшего осадка:

$\omega\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка , знаменатель: \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка плюс \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка минус \it m\rm левая круглая скобка BaSO_4 правая круглая скобка конец дроби =$
$= дробь: числитель: 7,56 , знаменатель: 240 плюс 156 минус 0,0598 умножить на 233 конец дроби = 0,020 или 2,0\%.$ $\omega\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка =$
$= дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка , знаменатель: \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка H_2SO_4 правая круглая скобка плюс \it m_р минус ра\rm левая круглая скобка Ba левая круглая скобка NO_3 правая круглая скобка _2 правая круглая скобка минус \it m\rm левая круглая скобка BaSO_4 правая круглая скобка конец дроби =$
$= дробь: числитель: 7,56 , знаменатель: 240 плюс 156 минус 0,0598 умножить на 233 конец дроби = 0,020 или 2,0\%.$

Ответ: $\omega\rm левая круглая скобка HNO_3 правая круглая скобка = 2,0\%.$

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы	4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов	3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов	2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов	1
Все элементы ответа записаны неверно	0
Максимальный балл	4

Ключ