Решу егэ химия 306

Решение.

Для первой цепочки превращений выбираем набор реактивов № 1, 3 набор отвергаем, так как железо переходит в хлорид железа +2, это возможно, если реакция идет с соляной кислотой. Взаимодействие с хлором приводит к образованию соли железа +3. Для 2 цепочки превращений ответ очевиден, поскольку в первой реакции должен участвовать магний, а такой вариант ответа только один. Для цепочек В и Г, первые два превращения одинаковы. Вторая реакция это гидролиз силицидов.

В цепочке Г последнее превращение это образование оксида  — необходимо провести окисление, а для цепочки B  — образование соли из щелочи, здесь подходит кислотный оксид в качестве реагента.

Ответ: 1452.

Источник

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Дана схема превращений:

Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.

Спрятать решение

Решение.

Напишем уравнения реакции, соответствующие схеме превращений:

Составим сокращённое ионное уравнение для второго превращения:

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Ответ правильный и полный, включает все названные элементы	4
Правильно записаны три уравнения реакций	3
Правильно записаны два уравнения реакций	2
Правильно записано одно уравнение реакции	1
Все элементы ответа записаны неверно или отсутствуют	0
Максимальный балл	4

Спрятать решение

Илья Егоров 12.02.2017 10:02

Во втором пункте могла быть угольная кислота?

Ирина Широкова

Угольная кислота — нестабильная и разлагается на воду и углекислый газ, поэтому ее использование в качестве реагента — затруднительно. Лучше использовать растворимые в воде карбонаты.

Источник

Решу егэ химия 306

Ускоренная подготовка к ЕГЭ с репетиторами Учи. Дома. Записывайтесь на бесплатное занятие!

—>

Задание 7 № 306

Установите соответствие между схемами превращений и формулами веществ, необходимых для их последовательного осуществления: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

В цепочке Г последнее превращение это образование оксида — необходимо провести окисление, а для цепочки B — образование соли из щелочи, здесь подходит кислотный оксид в качестве реагента.

—>

Задание 7 № 306

Уско рен ная под го тов ка к ЕГЭ с ре пе ти то ра ми Учи.

Chem-ege. sdamgia. ru

15.09.2017 16:50:36

2017-09-15 16:50:36

Источники:

Https://chem-ege. sdamgia. ru/problem? id=306

ЕГЭ–2022, химия: задания, ответы, решения. Обучающая система Дмитрия Гущина. » /> » /> .keyword { color: red; } Решу егэ химия 306

Ускоренная подготовка к ЕГЭ с репетиторами Учи. Дома. Записывайтесь на бесплатное занятие!

—>

Задание 33 № 13714

Растворимость хлорида алюминия составляет 53,4 г на 100 г воды. Приготовили насыщенный раствор, массой 306,8 г, разделили его на две колбы. В первую колбу добавили избыток карбоната калия, а во вторую — 300 г раствора аммиака (тоже в избытке). При этом в первой колбе выпало по массе в три раза меньше осадка, чем во второй. Определите массовую долю соли во второй колбе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Составим уравнения реакций:

Вычислим массовую долю хлорида алюминия в насыщенном растворе:

По уравнению (2) найдём массу гидроксида алюминия:

По уравнению (2) найдём массу хлорида аммония:

Вычислим массу конечного раствора и массовую долю хлорида аммония в нём:

2. Исходя из растворимости хлорида алюминия в воде, найдём массу и количество вещества хлорида алюминия в получившемся растворе:

53,4 г хлорида алюминия — в 153,4 г его насыщенного раствора

X = 106,8 г хлорида алюминия содержится в 306,8 г его насыщенного раствора;

3. Так как по условию задачи объём выпавшего осадка в первой колбе в три раза меньше по массе выпавшего осадка во второй колбе, то можем обозначить за X количество вещества гидроксида алюминия в первой колбе, тогда количество вещества гидроксида алюминия во второй колбе будет равно 3X. Отсюда из уравнений двух реакций имеем:

Это значит, что во второй колбе хлорида алюминия в 3 раза больше, чем в первой. И тогда x = 0,2

4. Найдём массу раствора второй колбы и массу хлорида аммония:

Масса насыщенного раствора хлорида алюминия во второй колбе составит 3/4 от изначального объёма, т. е. = 230 г;

− в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;

− правильно произведены вычисления, в которых используются

Необходимые физические величины, заданные в условии задания;

− продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь

Физических величин, на основании которых проводятся расчёты;

Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из трёх элементов (втором, третьем или четвёртом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.

Задание 33 № 13714

—>

По уравнению 2 найдём массу хлорида аммония.

Chem-ege. sdamgia. ru

24.06.2018 3:47:48

2019-11-23 13:19:16

Источники:

Https://chem-ege. sdamgia. ru/problem? id=13714

Решу егэ химия 306

Ускоренная подготовка к ЕГЭ с репетиторами Учи. Дома. Записывайтесь на бесплатное занятие!

—>

Задание 33 № 28184

Смесь оксида фосфора(V) и оксида калия, в которой отношение атомов кислорода к числу атомов фосфора равно 14,5 : 4, сплавили. Образовавшуюся твёрдую смесь растворили в воде и получили 447,4 г раствора, в котором массовая доля атомов водорода равна 7,6 %. Определите массу фосфата калия в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

1. Запишем уравнения реакций:

2. Обозначим исходные количества оксидов двумя неизвестными: а Исходя из соотношения атомов кислорода к числу атомов фосфора в исходной смеси:

Так как имеется избыток кислотного оксида, при растворении он будет реагировать как с солью, так и с водой. Полученная кислота реагирует с средней солью, образуя гидрофосфат калия. Определим массу конечного раствора:

Составим и решим систему с двумя неизвестными:

3. Количество оксида фосфора(V), вступившего в реакцию 1, обозначим за а количество оксида фосфора(V), вступившего в реакцию 2, обозначим за Определим массу фосфата калия в конечном растворе в конечном растворе:

− в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;

− правильно произведены вычисления, в которых используются

Необходимые физические величины, заданные в условии задания;

− продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь

Физических величин, на основании которых проводятся расчёты;

—>

Задание 33 № 28184

Продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь.

Chem-ege. sdamgia. ru

31.08.2020 0:16:28

2020-08-31 00:16:28

Источники:

Https://chem-ege. sdamgia. ru/problem? id=28184

Источник

За это задание ты можешь получить 4 балла. На решение дается около 15 минут. Уровень сложности: высокий.
Средний процент выполнения: 23.8%
Ответом к заданию 34 по химии может быть развернутый ответ (полная запись решения с обоснованием выполненных действий).

Разбор сложных заданий в тг-канале

Задачи для практики

Задача 1

Коэффициент растворимости хлорида меди(II) при 100 °С — 110 г / 100 г $Н_2О$, при 20 °С — 72,7 г. 420 г насыщенного при 100 °С раствора соли охладили до 20 °С и выделившийся осадок кристаллогидрата $CuCl_2 ∙ 2H_2O$ отделили. К оставшемуся раствору добавили 200 г 10%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю веществ в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$CuCl_2 + 2H_2O = CuCl_2 ∙ 2H_2O$ (1)

$CuCl_2 + 2NaOH = Cu(OH)_2↓ + 2KCl$ (2)

2) Находим количество вещества и массу хлорида меди(II) и воды в исходном растворе (при 100 °С).

Пусть $m(CuCl_2)$ = x моль, тогда справедливо соотношение

${m(CuCl_2)}/{m_{p-pa}(CuCl_2)} = {110}/{110 + 100} = {x}/{420}$

x = 220 г $CuCl_2$; $m(H_2O)$ = 420 – 220 = 200 г

$M(CuCl_2)$ = 135 г/моль; $n(CuCl_2)_{100}$ = 220 / 135 ≈ 1.63 моль

3) Находим количество вещества хлорида меди(II) после кристаллизации кристаллогидрата (при 20 °С).

Пусть выделилось x моль $CuCl_2$. тогда справедливо соотношение

$m(CuCl_2)_{выделился}$ = 135x г; $m(H_2O)$ = 2 ∙ 18x = 36x г

${m(CuCl_2)_{20}}/{m_{p-pa}(CuCl_2)} = {72.7}/{72.7 + 100} = {220 – 135х}/{420 – 135х – 36х}$

x ≈ 0.69 моль $CuCl_2$

$m(CuCl_2)_{выделился}$ = 0.69 ∙ 135 = 93.15 г

$m(H_2O)$ = 0.69 ∙ 36 = 24.84 г

$n(CuCl_2)_{20 (осталось)}$ = 1.63 – 0.69 = 0.94 моль

4) По уравнению (2):

а) $m(NaOH)_{чист.}$ = 0.1 ∙ 200 = 20 г

M(NaOH) = 40 г/моль; n(NaOH) = 20 / 40 = 0.5 моль

б) имеется $CuCl_2$ — 0.94 моль

прореагирует $CuCl_2$ — 0.25 моль

останется $CuCl_2$ — (0.94 – 0.25) = 0.69 моль

$m(CuCl_2)_{остался}$ = 0.69 ∙ 135 = 93.15 г

в) $n(Cu(OH)_2)$ = 0.5n(NaOH) = 0.5 ∙ 0.5 = 0.25 моль

$M(Cu(OH)_2)$ = 98 г/моль; $m(Cu(OH)_2)$ = 0.25 ∙ 98 = 24.5 г

г) n(NaCl) = n(NaOH) = 0.5 моль

M(NaCl) = 58.5 г/моль; m(NaCl) = 0.5 ∙ 58.5 = 29.25 г

5) $m_{р-ра}$ = 420 – 93.15 – 24.84 + 200 – 24.5 = 477.51 г

$ω(CuCl_2)$ = 93.15 / 477.51 ≈ 0.1951. или 19.51 %

ω(NaCl) = 29.25 / 477.51 ≈ 0.0613. или 6.13 %

$ω(H_2O)$ = 100 – 19.51 – 6.13 = 74.36 %

Ответ:

Задача 2

Растворимость безводного сульфида натрия при определённой температуре 18,8 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 29,6 г насыщенного раствора сульфида натрия. Раствор разделили на две части. К первой части прилили избыток раствора сульфата алюминия. Ко второй части раствора добавили 36,5 г соляной кислоты (избыток), причём объём выделившегося газа в первой порции в два раз меньше, чем во второй. Вычислите массовую долю хлорида натрия во второй колбе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$3Na_2S_{(1)} +Al_2(SO_4)_3 + 6H_2O = 3Na_2SO_4 + 3H_2S_{(1)}↑ + 2Al(OH)_3↓$ (1)

$Na_2S_{(2)} + 2HCl = 2NaCl + H_2S_{(2)}$↑

2) Находим количество $Na_2S$ в исходном растворе.

Составляем пропорцию:

18.8 / (18.8 + 100) = x / 29.6

x = 18.8 ∙ 29.6 / 118.8 ≈ 4.68 г

M($Na_2S$) = 78 г/моль, $n(Na_2S)_{(1 + 2)}$ = 4.68 / 78 = 0.06 моль

3) Находим количество $Na_2S$, прореагировавшего по уравнению (2).

Пусть по уравнению (1) прореагировало x моль $Na_2S$, по уравнению (2) – y моль $Na_2S$, тогда:

а) x + y = 0.06

б) $n(H_2S)_{(1)} = n(Na_2S)_{(1)}$ = x моль

$n(H_2S)_{(2)} = n(Na_2S)_{(2)}$ = y моль

y = 2x

${tablex + y = 0.6; y = 2x;$ ${tablex = 0.02 моль H_2S_{(1)}; y = 0.04 моль H_2S_{(2)};$

4) По уравнению (2):

а) $n(NaCl)_{(2)} = 2n(H_2S)_{(2)}$ = 2 ∙ 0.04 / 1 = 0.08 моль

M(NaCl) = 58.5 г/моль, $m(NaCl)_{(2)}$ = 0.08 ∙ 58.5 = 4.68 г

б) $n(Na_2S)_{(2)} = n(H_2S)_{(2)}$ = 0.04 моль

в) $M(H_2S)$ = 34 г/моль, $m(H_2S)$ = 0.04 ∙ 34 = 1.36 г

г) находим массу второй части раствора $Na_2S$.

Так как концентрация вещества в растворе и в любой его части одинакова, то

0.06 / 29.6 = 0.04 / x

x = 0.04 ∙ 29.6 / 0.06 ≈ 19.73 г

5) $ω_2(NaCl)$ = 4.68 / (19.73 + 36.5 – 1.36) = 4.68 / 54.87 ≈ 0.0853, или 8.53 %

Ответ:

Задача 3

При электролизе 9,4 %-ного раствора нитрата меди(II) на катоде выделилось в 1,5 раза больше газа по объёму, чем на аноде. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$2Cu(NO_3)_2 + 2H_2O = 2Cu↓ + O_2↑ + 4HNO_3$ (1)

$2H_2O = 2H_2 + O_2$ (2)

Уравнение (1) описывает электролиз раствора $Cu(NO_3)_2$. После полного осаждения меди будет происходить электролиз воды (раствора $HNO_3$) (уравнение 2).

2) Пусть в реакции (1) выделился 1 моль $O_2$. тогда рассчитываем по уравнению (1):

а) $М(O_2)$ = 32 г/моль; $m(O_2)_{(1)}$ = 1 · 32 = 32 г

б) $n(Cu(NO_3)_2$ = 2n$(O_2)$ = 2 моль

$M(Cu(NO_3)_2)$ = 188 г/моль; $m(Cu(NO_3)_2)$ = 2 · 188 = 376 г

$m_{р-ра}(Cu(NO_3)_2)$ = 376 / 0,094 = 4000 г

в) n(Cu) = 2n($O_2$) = 2 моль

M(Cu) = 64 г/моль; m(Cu) = 2 · 64 = 128 г

г) $n(HNO_3) = 4n(O_2)$ = 4 моль

$M(HNO_3)$ = 63 г/моль; $m(HNO_3)$ = 4 · 63 = 252 г

3) Пусть по реакции (2) выделилось x моль $O_2$. тогда:

а) $n(H_2) = 2n(O_2)$ = 2x моль

$V(H_2)$ = 2x · 22.4 л

б) общий объём выделившегося кислорода:

$V(O_2)$ = (1 + x) · 22.4 л

в) так как объём водорода в 1.5 раза больше суммарного объёма выделившегося кислорода, то:

2x / (1 + x) = 1.5

x = 3

$n(H_2)_{(2)}$ = 6 моль; $n(O_2)_{(2)}$ = 3 моль

г) рассчитываем массу выделившихся газов:

$M(H_2)$ = 2 г/моль; $m(H_2)$ = 6 · 2 = 12 г

$m(O_2)_{(2)}$ = 3 · 32 = 96 г

4) $ω(HNO_3) = m(HNO_3)$ / $m_{р-ра}(HNO_3)$

$m_{р-ра}(HNO_3)$ = 4000 – (128 + 32 + 12 + 96) = 3732 г

$ω(HNO_3)$ = 252 / 3732 ≈ 0.0675, или 6.75 %

$ω(H_2O)$ = 100 – 6.75 = 93.25 %

Ответ:

Задача 4

При обжиге образца сульфида меди(II) часть вещества прореагировала и образовался остаток массой 16,8 г. После добавления этого остатка в 182,5 г 10%-ного раствора соляной кислоты в растворе осталось 40 % хлороводорода. Рассчитайте первоначальную массу сульфида и массовую долю соли в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$2CuS + 3O_2 = 2CuO + 2SO_2↑$ (1)

$CuO + 2HCl = CuCl_2 + H_2O$ (2)

$CuS + HCl ≠$ (3)

2) Находим количество вещества HCl, вступившего в реакцию с CuO:

$m_1(HCl)_{чист.}$ = 0.10 ∙ 182.5 = 18.25 г

M(HCl) = 36.5 г/моль, $n(HCl)_{начальн.}$ = 18.25 / 36.5 = 0.5 моль

$n(HCl)_{прорегировало}$ = 0.5 ∙ 0.6 = 0.3 моль

3) По уравнению (2):

n(CuO) = 0.5n(HCl) = 0.5 ∙ 0.3 = 0.15 моль

M(CuO) = 80 г/моль, m(CuO) = 0.15 ∙ 80 = 12 г

4) Находим количество CuS, вступившего в реакцию окисления.

По уравнению (1):

$n(CuS)_{(1)}$ = n(CuO) = 0.15 моль

M(CuS) = 96 г/моль, $m(CuS)_{прореаг.}$ = 0.15 ∙ 96 = 14.4 г

5) Находим массу исходной смеси:

$m(CuS)_{осталось}$ = 16.8 – 12 = 4.8 г

$m(CuS)_{исходное}$ = 4.8 + 14.4 = 19.2 г

6) По уравнению (2):

$n(CuCl_2)$ = 0.5n(HCl) = 0.5 ∙ 0.3 = 0.15 моль

$M(CuCl_2)$ = 135 г/моль, $m(CuCl_2)$ = 0.15 ∙ 135 = 20.25 г

7) $ω(CuCl_2)$ = 20.25 / (182.5 + 12) = 0.1041, или 10.41 %

Ответ:

Задача 5

Определите массовую долю карбоната калия в растворе, полученном кипячением 150 г 15 %-ного раствора гидрокарбоната калия. Какой объём 15,6 %-ного раствора хлорида бария (плотностью 1,11 г/мл) прореагирует с полученным карбонатом калия? Испарением воды можно пренебречь. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Не знаешь, с чего начать решение? Посмотри подсказку тут:

Решение

1) Уравнения реакций:

$2KHCO_3 = K_2CO_3 + H_2O + CO_2↑$ (1)

$K_2CO_3 + BaCl_2 = BaCO_3↓ + 2KCl$ (2)

2) Количество вещества гидрокарбоната калия $KHCO_3$:

$m(KHCO_3)_{чист.}$ = 0.15 · 150 = 22.5 г

$M(KHCO_3)$ = 100 г/моль; $n(KHCO_3)$ = 22.5 / 100 = 0.225 моль

3) По уравнению (1):

$n(K_2CO_3) = 0.5n(KHCO_3)$ = 0.225 / 2 = 0.1125 моль

$M(K_2CO_3)$ = 138 г/моль; $m(K_2CO_3)$ = 0.1125 · 138 = 15.525 г

4) По уравнению (1):

$n(CO_2) = 0.5n(KHCO_3)$ = 0.1125 моль

$M(CO_2)$ = 44 г/моль; $m(CO_2)$ = 0.1125 · 44 = 4.95 г

5) Массовая доля $K_2CO_3$:

$m_{р-ра}(K_2CO_3) = m_{р-ра}(KHCO_3) – m(CO_2)$ = 150 – 4.95 = 145.05 г

$ω(K_2CO_3)$ = 15.525 / 145.05 ≈ 0.107, или 10.7 %

6) По уравнению (2):

$n(BaCl_2) = n(K_2CO_3)$ = 0.1125 моль

$M(BaCl_2)$ = 208 г/моль; $m(BaCl_2)_{чист.}$ = 0.1125 · 208 = 23.4 г

$m_{р-ра}(BaCl_2)$ = 23.4 / 0.156 ≈ 150 г

$V_{р-ра}(BaCl_2)$ = 150 / 1.11 ≈ 135.14 мл

Ответ:

Задача 6

Железный купорос ($FeSO_4 · 7H_2O$) массой 55,6 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 10 %. К этому раствору добавили 39 г цинка. После завершения реакции добавили 250 г 29,2 %-ного раствора соляной кислоты. Определите массовые доли веществ в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$FeSO_4 · 7H_2O = FeSO_4 + 7H_2O$ (1)

$FeSO_4 + Zn = Fe↓ + ZnSO_4$ (2)

$Fe + 2HCl = FeCl_2 + H_2↑$ (3)

$Zn + 2HCl = ZnCl_2 + H_2↑$ (4)

2) Находим количество вещества $FeSO_4$ и массу раствора:

а) $M(FeSO_4 · 7H_2O)$ = 278 г/моль, $n(FeSO_4 · 7H_2O)$ = 55.6 / 278 = 0.2 моль

б) По уравнению (1):

$n(FeSO_4) = n(FeSO_4 · 7H_2O)$ = 0.2 моль

$M(FeSO_4)$ = 152 г/моль, $m(FeSO_4)$ = 0.2 · 152 = 30.4 г

$m_{р-ра}(FeSO_4) = m_{в-ва} / ω$; $m_{р-ра}$ = 30.4 / 0.1 = 304 г

3) По уравнению (2):

а) M(Zn) = 65 г/моль; n(Zn) = 39 / 65 = 0.6 моль

б) имеется — 0.6 моль Zn

прореагирует — 0.2 моль Zn

останется — (0.6 – 0.2) = 0.4 моль Zn (избыток)

в) n(Fe) = $n(FeSO_4)$ = 0.2 моль

г) $n(ZnSO_4)$ = n(Fe) = 0.2 моль

$M(ZnSO_4)$ = 161 г/моль, $m(ZnSO_4)$ = 0.2 · 161 = 32.2 г

4) По уравнению (3):

а) $m(HCl)_{чист.}$ = 0.292 · 250 = 73 г

M(HCl) = 36.5 г/моль; n(HCl) = 73 / 36.5 = 2 моль (избыток)

б) $n(FeCl_2)$ = n(Fe) = 0.2 моль

$M(FeCl_2)$ = 127 г/моль, $m(FeCl_2)$ = 0.2 · 127 = 25.4 г

в) $n(H_2)_{(3)}$ = n(Fe) = 0.2 моль

$M(H_2)$ = 2 г/моль; $m(H_2)_{(3)}$ = 0.2 · 2 = 0.4 г

г) $n(HCl)_{(3)}$ = 2n(Fe) = 0.4 моль

5) По уравнению (4):

а) $n(ZnCl_2)$ = n(Zn) = 0.4 моль

$M(ZnCl_2)$ = 136 г/моль, $m(ZnCl_2)$ = 0.4 · 136 = 54.4 г

б) $n(H_2)_{(4)}$ = n(Zn) = 0.4 моль

$m(H_2)_{(4)}$ = 0.4 · 2 = 0.8 г

в) $n(HCl)_{(4)}$ = 2n(Zn) = 0.8 моль

6) Рассчитываем массовые доли веществ в растворе:

а) $m_{р-ра} = m_{р-ра}(FeSO_4) + m(Zn) + m_{р-ра}(HCl) — m(H2)_{(3) + (4)}$ = 304 + 39 + 250 – 0.4 – 0.8 = 591.8 г

б) $ω(ZnSO_4) = m(ZnSO_4)$ / $m_{р-ра}$ = 32.2 / 591.8 ≈ 0.0544. или 5.44 %

в) $ω(FeCl_2) = m(FeCl_2)$ / $m_{р-ра}$ = 25.4 / 591.8 ≈ 0.0429. или 4.29 %

г) $ω(ZnCl_2) = m(ZnCl_2)$ / $m_{р-ра}$ = 54.4 / 591.8 ≈ 0.0919. или 9.19 %

д) $n(HCl)_{изб.}$ = 2 – 0.4 – 0.8 = 0.8 моль

$m(HCl)_{изб.}$ = 0.8 · 36.5 = 29.2 г

ω(HCl) = m(HCl) / $m_{р-ра}$ = 29.2 / 591.8 ≈ 0.0493. или 4.93 %

е) $ω(H_2O)$ = 100 – 5.44 – 4.29 – 9.19 – 4.93 = 76.15 %

Ответ:

Задача 7

Через 120 г 10%-ного раствора едкого натра пропустили электрический ток, в результате выделилось 134,4 л (н. у.) газов. Часть полученного раствора, 12,8 г, использовали для полного осаждения меди из 32 г раствора сульфата меди(II). Вычислите массовую долю сульфата меди(II) в растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$2H_2O = 2H_2 + O_2$ (1)

$CuSO_4 + 2NaOH = Cu(OH)↓ + Na_2SO_4$ (2)

2) Количество вещества реагентов:

$m(NaOH)_{чист.}$ = 0.1 ‧ 120 = 12 г

M(NaOH) = 40 г/моль; n(NaOH) = 12 / 40 = 0.3 моль

3) По уравнению (1).

Пусть выделилось x моль $O_2$. тогда:

а) $V(O_2)$ = 22.4x л

б) $n(H_2)$ = 2x моль, $V(H_2)$ = 2x ‧ 22.4 л

в) 2x ‧ 22.4 + 22.4x = 134.4

x = 2

г) $M(H_2)$ = 2 г/моль, $n(H_2)$ = 2 ∙ 2 = 4 моль, $m(H_2)$ = 4 ‧ 2 = 8 г

$M(O_2)$ = 32 г/моль, $n(O_2)$ = 2 моль, $m(O_2)$ = 2 ‧ 32 = 64 г

4) Находим количество NaOH в отобранной порции раствора:

а) масса раствора после электролиза

$m_{р-ра}(NaOH)_{после электролиза}$ = 120 – 8 – 64 = 48 г

б) так как концентрация вещества в растворе и в любой его части одинакова, то

0.3 / 48 = x / 12.8

x = 0.3 ∙ 12.8 / 48 = 0.08 моль NaOH

5) Находим массовую долю $CuSO_4$ в растворе:

а) по уравнению (2):

$n(CuSO_4)$ = 0.5n(NaOH) = 1 ∙ 0.08 / 2 = 0.04 моль

$M(CuSO_4)$ = 160 г/моль, $m(CuSO_4)$ = 0.04 ∙ 160 = 6.4 г

б) $ω(CuSO_4)$ = 6.4 / 32 = 0.2. или 20 %

Ответ:

Задача 8

Цинковую пластинку массой 50 г поместили в 120 г раствора, содержащего 6% сульфата магния и нитрат серебра. После завершения реакции пластинку вынули, промыли водой, высушили и взвесили. К оставшемуся раствору добавили 135, 14 мл 11,2%-ного раствора гидроксида калия (плотность 1,11 г/мл). Осадок отделили и взвесили; масса осадка 10,41 г. Вычислите массу пластинки после реакции. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций.

$Zn + MgSO_4 ≠$ (1)

$Zn + 2AgNO_3 = Zn(NO_3)_2 + 2Ag↓$ (2)

$MgSO_4 + 2KOH = Mg(OH)_2↓ + K_2SO_4$ (3)

$Zn(NO_3)_2 + 2KOH = Zn(OH)_2↓ + 2KNO_3$ (4)

$Zn(NO_3)_2 + 4KOH_{(изб.)} = K_2[Zn(OH)_4] + 2KNO_3$ (5)

2) Находим количество реагирующих веществ:

а) $m(MgSO_4)_{чист.}$ = 0.06 ∙ 120 = 7.2 г

$M(MgSO_4)$ = 120 г/моль, $n(MgSO_4)$ = 7.2 / 120 = 0.06 моль

б) $m_{р-ра}(KOH)$ = 1.11 ∙ 135.14 ≈ 150.0054 г

$m(KOH)_{чист.}$ = 0.112 ∙ 150 = 16.8 г

M(KOH) = 56 г/моль, n(KOH) = 16.8 / 56 = 0.3 моль

3) По уравнению (3):

а) $n(Mg(OH)_2) = n(MgSO_4)$ = 0.06 моль

$M(Mg(OH)_2)$ = 58 г/моль, $m(Mg(OH)_2)$ = 0.06 ∙ 58 = 3.48 г

б) $n(КOH)_{(2)} = 2n(MgSO_4)$ = 2 ∙ 0.06 = 0.12 моль

4) По уравнению (4):

а) $m(Zn(OH)_2)$ = 10.41 – 3.48 = 6.93 г

$M(Zn(OH)_2)$ = 99 г/моль, $n(Zn(OH)_2)_{(4)}$ = 6.93 / 99 = 0.07 моль

б) $n(КOH)_{(4)} = 2n(Zn(OH)_2)_4$ = 2 ∙ 0.07 = 0.14 моль

в) $n(Zn)_{(4)} = n(Zn(NO_3)_2)_{(4)} = n(Zn(OH)_2)_{(4)}$ = 0.07 моль

5) По уравнению (5):

а) $n(KOH)_{(5)}$ = 0.3 – (0.12 + 0.14) = 0.04 моль

б) $n(Zn) = n(Zn(NO_3)_2)_{(5)} = 0.25n(KOH)_{(5)}$ = 0.25 ∙ 0.04 = 0.01 моль

6) Находим массу пластинки после реакции:

а) $n(Zn)_{(4) + (5)}$ = 0.07 + 0.01 = 0.08 моль

M(Zn) = 65 г/моль, $m(Zn)_{(4) + (5)}$ = 0.08 ∙ 65 = 5.2 г

б) по уравнению (2):

$n(Ag) = 2n(Zn)_{(4) + (5)}$ = 2 ∙ 0.08 = 0.16 моль

M(Ag) = 108 г/моль, $m(Ag)_{(2)}$ = 0.16 ∙ 108 = 17.28 г

m(пластинки после реакции) = 50 – 5.2 + 17.28 = 62.08 г

Ответ:

Задача 9

Газ, полученный при сжигании 6,4 г серы, без остатка прореагировал с 138 мл 8%-ного раствора NaOH (плотностью 1,087 г/мл). Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Не знаешь, с чего начать решение? Посмотри подсказку тут:

Решение

1) Уравнения реакций:

$S + O_2 = SO_2$ (1)

$2NaOH_{(изб.)} + SO_2 = Na_2SO_3 + H_2O$ (2)

и если $SO_2$ в избытке, то

$SO_2 + H_2O + Na_2SO_3 = 2NaHSO_3$ (3)

2) Количество вещества S и NaOH:

а) M(S) = 32 г/моль; n(S) = 6.4 / 32 = 0.2 моль

б) $m_{р-ра}$(NaOH) = 138 · 1.087 = 150 г

$m_{в-ва}$(NaOH) = 0.08 · 150 = 12 г

M(NaOH) = 40 г/моль; n(NaOH) = 12 / 40 = 0.3 моль

3) По уравнению (1):

n($SO_2$) = n(S) = 0.2 моль

M($SO_2$) = 64 г/моль; m($SO_2$) = 0.2 · 64 = 12.8 г

4) По уравнению (2):

а) имеется $SO_2$ — 0.2 моль

прореагирует $SO_2$ — 0.15 моль

избыток $SO_2$ — (0.2 – 0.15) = 0.05 моль

б) $n(Na_2SO_3)$ = 0.5n(NaOH) = 0.5 · 0.3 = 0.15 моль

5) По уравнению (3):

а) имеется $Na_2SO_3$ — 0.15 моль

прореагирует $Na_2SO_3$ — 0.05 моль

избыток $Na_2SO_3$ = (0.15 – 0.05) = 0.1 моль

M($Na_2SO_3$) = 126 г/моль; $m(Na_2SO_3)_{изб.}$ = 0.1 · 126 = 12.6 г

б) n($NaHSO_3$) = 2n($SO_2$) = 2 · 0.05 = 0.1 моль

M($NaHSO_3$) = 104 г/моль; m($NaHSO_3$) = 0.1 · 104 = 10.4 г

6) Массовые доли веществ в растворе:

а) $m_{р-ра} = m_{р-ра}(NaOH) + m(SO_2)$ = 150 + 12.8 = 162.8 г

б) ω($Na_2SO_3$) = 12.6 / 162.8 ≈ 0.0774. или 7.74 %

в) ω($NaHSO_3$) = 10.4 / 162.8 ≈ 0.0639, или 6.39 %

г) ω($H_2O$) = 100 – (7.74 + 6.39) = 85.87 %

Ответ:

Задача 10

При растворении 69,5 г железного купороса ($FeSO_4 ‧ 7H_2O$) в воде был получен раствор с массовой долей соли 9,5 %. В этот раствор добавили смесь калия и оксида калия, содержащую 92,34 % оксида. Смесь растворилась, при этом выделилось 560 мл (н. у.) газа. Найдите массовые доли веществ в конечном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:
$FeSO_4 ‧ 7H_2O = FeSO_4 + 7H_2O$ (1)
$2K + 2H_2O = 2KOH + H_2↑$ (2)
$K_2O + H_2O = 2KOH$ (3)
$FeSO_4 + 2KOH = Fe(OH)_2↓ + K_2SO_4$ (4)

2) Количество реагирующих веществ:
а) $M(FeSO_4 ‧ 7H_2O)$ = 278 г/моль; $n(FeSO_4 ‧ 7H_2O)$ = 69.5 / 278 = 0.25 моль
б) n($H_2$) = 0.56 / 22.4 = 0.025 моль; m($H_2$) = 0.025 ‧ 2 = 0.05 г

3) По уравнению (1):
$n(FeSO_4) = n(FeSO_4 ‧ 7H_2O)$ = 0.25 моль
$M(FeSO_4)$ = 152 г/моль; $m(FeSO_4)$ = 0.25 ‧ 152 = 38 г
$m_{р-ра}(FeSO_4)$ = 38 / 0.095 = 400 г

4) По уравнению (2):
а) n(K) = 2n($H_2$) = 2 ‧ 0.025 = 0.05 моль

M(K) = 39 г/моль; n(K) = 0.05 моль; m(K) = 1.95 г
ω = $m_{в-ва}$ / $m_{смеси}$; $m_{смеси} = m_{в-ва}$ / ω
$m_{смеси}(K + K_2O)$ = 1.95 / (1 – 0.9234) = 1.95 / 0.0766 ≈ 25.46 г
б) $m(K_2O)$ = 25.46 – 1.95 = 23.51 г

$M(K_2O)$ = 94 г/моль; $n(K_2O)$ = 23.51 / 94 ≈ 0.25 моль
в) n(KOH)(2) = n(K) = 0.05 моль

5) По уравнению (3):
а) $n(KOH)_{(3)} = 2n(K_2O)$ = 2 ‧ 0.25 = 0.5 моль
б) $n(KOH)_{общее}$ = 0.05 + 0.5 = 0.55 моль

6) По уравнению (4):
а) имеется KOH — 0.55 моль
прореагирует KOH — 0.5 моль
останется KOH — (0.55 – 0.5) = 0.05 моль
M(KOH) = 56 г/моль; $m(KOH)_{останется}$ = 0.05 ‧ 56 = 2.8 г
б) $n(Fe(OH)_2) = n(FeSO_4)$ = 0.25 моль
$M(Fe(OH)_2)$ = 90 г/моль; $m(Fe(OH)_2)$ = 0.25 ‧ 90 = 22.5 г
в) $n(K_2SO_4) = n(FeSO_4)$ = 0.25 моль
$M(K_2SO_4)$ = 174 г/моль; $m(K_2SO_4)$ = 0.25 ‧ 174 = 43.5 г

7) а) $m_{р-ра}$ = 400 + 25.46 – 0.05 – 22.5 = 402.91 г
б) ω(KOH) = 2.8 / 402.91 ≈ 0.0069, или 0.69 %
в) $ω(K_2SO_4)$ = 43.5 / 402.91 ≈ 0.1080. или 10.8 %
г) $ω(H_2O)$ = 100 – (0.69 + 10.8) = 88.51 %

Ответ:

Задача 11

Насыщенный раствор хлорида алюминия (растворимость 46 г в 100 г воды при 20 °С) массой 50,85 г разлили в две колбы: в первую добавили избыток раствора $Na_2CO_3$, во вторую 20,4 г 25%-ного раствора аммиака. Во второй колбе осадок в 2 раза тяжелее, чем в первой. Найдите концентрацию аммиака во второй колбе после окончания реакции. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций.

$2AlCl_{3(1-я часть)} + 3Na_2CO_3 + 3H_2O = 2Al(OH)_3↓ + 3CO_2↑ + 6NaCl$ (1)

$AlCl_{3(2-я часть)} + 3NH_3 + 3H_2O = Al(OH)_3↓ + 3NH_4Cl$ (1)

2) Находим количество $AlCl_3$ в исходном растворе.

Составляем пропорцию:

46 / (46 + 100) = x / 50.85

x = 46 ∙ 50.85 / 146 ≈ 16.02 г

M($AlCl_3$) = 133.5 г/моль, $n(AlCl_3)_{(1 + 2)}$ = 16.02 / 133.5 = 0.12 моль

3) Находим количество $AlCl_3$, прореагировавшего по уравнению (2).

Пусть по уравнению (1) прореагировало x моль $AlCl_3$,

по уравнению (2) — y моль $AlCl_3$, тогда:

а) x + y = 0.12

б) $n(Al(OH)_3)_{(1)} = n(AlCl_3)_{(1)}$ = x моль

$n(Al(OH)_3)_{(2)} = n(AlCl_3)_{(2)}$ = y моль

y = 2x

в) ${table x + y = 0.12; y = 2x;$ ${table x = 0.04 моль AlCl_3(1); y = 0.08 моль AlCl_3 (2);$

4) По уравнению (2):

а) $m(NH_3)_{чист.}$ = 0.25 ∙ 20.4 = 5.1 г

$M(NH_3)$ = 17 г/моль, $n(NH_3)$ = 5.1 / 17 = 0.3 моль

б) имеется 0.3 моль $NH_3$

прореагирует (0.08 ∙ 3/1) = 0.24 моль $NH_3$

останется (0.3 – 0.24) = 0.06 моль $NH_3$ (избыток)

$m(NH_3)_{изб.}$ = 0.06 ∙ 17 = 1.02 г

в) $n(Al(OH)_3)_{(2)} = n(AlCl_3)_{(2)}$ = 0.08 моль

$M(Al(OH)_3)$ = 78 г/моль, $m(Al(OH)_3)_{(2)}$ = 0.08 ∙ 78 = 6.24 г

г) находим массу 2-й части раствора $AlCl_3$.

Концентрация вещества в растворе и в любой его части одинакова, следовательно

0.12 / 50.85 = 0.08 / x

x = 0.08 ∙ 50.85 / 0.12 = 33.9 г

5) $ω_2(NH_3)$ = 1.02 / (33.9 + 20.4 – 6.24) = 1.02 / 48.06 ≈ 0.0212, или 2.12 %

Ответ:

Задача 12

В 250 мл воды растворили 13,8 г натрия, затем добавили 10%-ный раствор сульфата меди(II), полученный растворением в воде 62,5 г медного купороса. Определите массовую долю соли в полученном растворе и укажите характер среды. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение

1) Уравнения реакций:

$2Na + 2H_2O = 2NaOH + H_2↑$ (1)

$CuSO_4 ∙ 5H_2O = CuSO_4 + 5H_2O$ (2)

$2NaOH + CuSO_4 = Na_2SO_4 + Cu(OH)_2↓$ (3)

2) Рассчитываем количество реагирующих веществ:

а) M(Na) = 23 г/моль, n(Na) = 13.8 / 23 = 0.6 моль

б) $M(H_2O)$ = 18 г/моль, $n(H_2O)$ = 1 · 250 / 18 ≈ 13.9 моль

3) По уравнению (1):

n(Na) = $n(H_2O)$, следовательно,

$H_2O$ — в избытке в количестве (13.9 – 0.6) = 13.3 моль

n(NaOH) = n(Na) = 0.6 моль

n($H_2$) = 0.5n(Na) = 0.5 · 0.6 = 0.3 моль

M($H_2$) = 2 г/моль, m($H_2$) = 0.3 · 2 = 0.6 г

4) По уравнению (2):

а) $M(CuSO_4 ∙ 5H_2O)$ = 250 г/моль, $n(CuSO_4 ∙ 5H_2O)$ = 62.5 / 250 = 0.25 моль

б) $n(CuSO_4) = n(CuSO_4 ∙ 5H_2O)$ = 0.25 моль

$M(CuSO_4)$ = 160 г/моль, $m(CuSO_4)$ = 0.25 ∙ 160 = 40 г

в) $m_{р-ра}(CuSO_4)$ = 40 / 0.1 = 400 г

5) По уравнению (3):

а) имеется NaOH — 0.6 моль

прореагирует NaOH — 0.5 моль

избыток NaOH = (0.6 – 0.5) = 0.1 моль, щелочная среда

б) $n(Na_2SO_4) = n(CuSO_4)$ = 0.25 моль

$M(Na_2SO_4)$ = 142 г/моль, $m(Na_2SO_4)$ = 0.25 · 142 = 35.5 г

в) $n(Cu(OH)_2) = n(CuSO_4)$ = 0.25 моль

$M(Cu(OH)_2)$ = 98 г/моль, $m(Cu(OH)_2)$ = 0.25 · 98 = 24.5 г

6) Рассчитываем массовую долю соли в растворе:

$ω(Na_2SO_4) = m(Na_2SO_4) / m_{(р-ра)}$

$m_{(р-ра)} = m(H_2O) + m(Na) – m(H_2) + m_{р-ра}(CuSO_4) – m(Cu(OH)_2)$ = 250 · 1 + 13.8 – 0.6 + 400 – 24.5 = 638.7 г

$ω(Na_2SO_4)$ = 35.5 / 638.7 ≈ 0.0556, или 5.56 %

Ответ:

Задача 13

При прокаливании нитрата алюминия часть вещества разложилась и выделилось 6,72 л газа (н. у.). Твёрдый остаток массой 25,38 г растворили в минимально возможном количестве 20%-ного раствора гидроксида калия. Рассчитайте массовую долю нитрата калия в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Не знаешь, с чего начать решение? Посмотри подсказку тут:

Решение

Вариант ответа:

Составлены уравнения реакций:

$4Al(NO_3)_3 = 2Al_2O_3 + 12NO_2↑ + 3O_2↑$ (1)

$Al_2O_3 + 2KOH + 3H_2O = 2K[Al(OH)_4]$ (2)

$Al(NO_3)_3 + 4KOH = K[Al(OH)_4] + 3KNO_3$ (3)

Рассчитан количественный состав твёрдого остатка, образовавшегося при прокаливании $Al(NO_3)_3$:

а) по уравнению (1):

V($O_2$) = 3 · 6.72 / 15 = 1.344 л

n($O_2$) = 1.344 / 22.4 = 0.06 моль

V($NO_2$) = 12 · 6.72 / 15 = 5.376 л

n($NO_2$) = 5.376 / 22.4 = 0.24 моль

б) по уравнению (1):

n($Al_2O_3$) = 2 / 3n($O_2$) = 2 · 0.06 / 3 = 0.04 моль

M($Al_2O_3$) = 102 г/моль; m($Al_2O_3$) = 0.04 · 102 = 4.08 г

в) m($Al(NO_3)_3$)осталось = 25.38 – 4.08 = 21.3 г

M($Al(NO_3))3$) = 213 г/моль

n($Al(NO_3)_3$) = 21.3 / 213 = 0.1 моль

Рассчитана масса раствора KOH, израсходованного на растворение остатка:

а) по уравнению (2):

n(KOH) = 2n($Al_2O_3$) = 2 · 0.04 = 0.08 моль

б) по уравнению (3):

n(KOH) = 4n($Al(NO_3)_3$)осталось = 4 · 0.1 = 0.4 моль

в) n(KOH)по ур-ям 2 и 3 = 0.08 + 0.4 = 0.48 моль

M(KOH) = 56 г/моль; m(KOH) = 0.48 · 56 = 26.88 г

$m_{р-ра}$(KOH) = 26.88 / 0.2 = 134.4 г

Рассчитана массовая доля $KNO_3$:

а) по уравнению (3):

n($KNO_3$) = 3n($Al(NO_3)_3$)осталось = 3 · 0.1 = 0.3 моль

M($KNO_3$) = 101 г/моль; m($KNO_3$) = 0.3 · 101 = 30.3 г

б) $m_{р-ра}(KNO_3) = m_{(твёрдого остатка)} + m_{р-ра}(KOH)$ = 25.38 + 134.4 = 159.78 г

в) $ω(KNO_3)$ = 30.3 / 159.78 ≈ 0.1896, или 18.96 %

Ответ:

Задача 14

Растворимость безводного карбоната калия при некоторой температуре составляет 117,7 г в 100 г воды. Приготовленный насыщенный раствор карбоната калия массой 306,3 г разделили на две части. К первой части прилили избыток раствора хлорида бария. При этом образовалось 157,6 г осадка. Вторую часть раствора использовали для нейтрализации 9,8%-ного раствора серной кислоты. Определите массовую долю соли в образовавшемся растворе.

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

Решение

Вариант ответа:

Составлены уравнения реакций:

$K_2CO_{3(1-я часть)} + BaCl_2 = 2KCl + BaCO_3↓$ (1)

$K_2CO_{3(2-я часть)} + H_2SO_4 = K_2SO_4 + CO_2↑ + H_2O$ (2)

Рассчитано количество $K_2CO_3$ в исходном растворе.

Составляем пропорцию:

117.7/(117.7 + 100) = x/306.3

x = 117.7 ∙ 306.3/217.7 ≈ 165.6 г

M($K_2CO_3$) = 138 г/моль, n($K_2CO_3$)(1 + 2) = 165.6/138 = 1.2 моль

Рассчитано количество $K_2CO_3$, вступившего в реакцию с $BaCl_2$:

а) M($BaCO_3$) = 197 г/моль, n($BaCO_3$) = 157.6/197 = 0.8 моль

б) n($K_2CO_3)_{(1-я часть)}$ = n($BaCO_3$) = 0.8 моль

Рассчитана масса образовавшегося $K_2SO_4$:

а) n($K_2CO_3)_{(2-я часть)}$ = n($K_2CO_3)_{(1 + 2)} – n(K_2CO_3)_{(1-я часть)}$ = 1.2 – 0.8 = 0.4 моль

б) n($K_2SO4$) = n($K_2CO_3)_{(2-я часть)}$ = 0.4 моль

M($K_2SO_4$) = 174 г/моль, m($K_2SO_4$) = 0.4 ∙ 174 = 69.6 г

Рассчитана массовая доля $K_2SO_4$:

а) n($H_2SO_4$) = n($K_2CO_3)_{(2-я часть)}$ = 0.4 моль

M($H_2SO_4$) = 98 г/моль, m($H_2SO_4$) = 0.4 ∙ 98 = 39.2 г

$m_{р-ра}(H_2SO_4$) = 39.2/0.098 = 400 г

б) n($CO_2$) = n($K_2CO_3)_{(2-я часть)}$ = 0.4 моль

M($CO_2$) = 44 г/моль, m($CO_2$) = 0.4 ∙ 44 = 17.6 г

в) находим массу 2-й части раствора $K_2CO_3$.

Концентрация вещества в растворе и в любой его части одинакова, следовательно

1.2/306.3= 0.4/x

x = 0.4 ∙ 306.3/1.2 = 102.1 г

г) $ω_2(K_2SO4)$ = 69.6/(102.1 + 400 – 17.6) = 69.6/484.5 ≈ 0.1436, или 14.36 %

Ответ:

Рекомендуемые курсы подготовки

Источник

Вариант ХИ2210401 с ответами

Скачать ответы и
решения для варианта

Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд
химических элементов:

●
1) Mg,

●
2) C,

●
3) B,

●
4) Si, ● 5) Li.

Ответом в заданиях 1–3 является последовательность
цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

1.
Какие из указанных элементов имеют в первом возбуждённомсостоянии
конфигурацию внешнего уровня ns1 np3 ? Запишите номера выбранных элементов.

2.
Из указанного ряда выберите три элемента, принадлежащие
одномупериоду Периодической системы, и расположите их в порядке увеличения
первой энергии ионизации атома. Запишите в поле ответа номера выбранных
элементов в нужной последовательности.

3.
Из указанного ряда выберите два элемента, у которых разностьмежду
высшей и низшей степенями окисления равна 8. Запишите в поле ответа номера
выбранных элементов.

4.
Из предложенного перечня выберите две частицы, в которых одиниз
элементов образует четыре ковалентные связи. Запишите номера выбранных ответов.

●
1) NH3

●
2) H2O2

●
3) BF4 –

●
4) P4O6

●
5) SO2

5.
Среди предложенных формул/названий веществ, расположенных
впронумерованных ячейках, выберите формулы/названия: А) сильного основания; Б)
основной соли; В) одноосновной кислоты. Запишите в таблицу номера ячеек, в
которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

6.
В двух пробирках находился раствор карбоната аммония. В
первуюпробирку добавили раствор вещества Х, а во вторую – раствор вещества Y. В
первой пробирке видимых признаков реакции не наблюдалось даже при нагревании, а
во второй выпал желтоватый осадок. Из предложенного перечня выберите вещества X
и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

●
1) NaOH

●
2) CaCl2

●
3) AgNO3

●
4) K2SO4

●
5) CuSO4

7.
Установите соответствие между формулой вещества и реагентами,
скаждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции,
обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

8.
Установите соответствие между исходными веществами,вступающими в
реакцию, и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к
каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию,
обозначенную цифрой.

10.
Установите соответствие между названием гомологического ряда иего
общей формулой: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите
соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

11.
Из предложенного перечня выберите два межклассовых
изомера.Запишите номера выбранных ответов.

●
1) пентанон-3 ● 2)
пентанол-1

●
3) 3-метилбутанон

●
4) пентановая кислота

●
5) этилизопропиловый эфир

12.
Из предложенного перечня выберите все вещества, которые приопределённых
условиях могут быть восстановлены до первичного спирта. Запишите номера
выбранных ответов.

●
1) ацетон

●
2) масляная кислота

●
3) фенол

●
4) этилацетат

●
5) 2-метилпропаналь

13.
Из предложенного перечня выберите два вещества, которыепроявляют
более сильные основные свойства, чем аммиак. Запишите номера выбранных ответов.

●
1) нитробензол

●
2) 1,2-диаминоэтан

●
3) анилин

●
4) пиридин

●
5) диметиламин

14.
Установите соответствие между схемой реакции и веществом
Х,принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите
соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

15.
Установите соответствие между реагирующими веществами
иуглеродсодержащим продуктом, который образуется при взаимодействии этих
веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую
позицию, обозначенную цифрой.

17. Из
предложенного перечня выберите все реакции присоединения.Запишите номера
выбранных ответов.

●
1) взаимодействие хлорэтана со спиртовым раствором щёлочи

●
2) взаимодействие циклопропана с бромом

●
3) взаимодействие пентана с бромом на свету

●
4) взаимодействие бутадиена с хлороводородом

●
5) димеризация ацетилена в присутствии катализатора

18. Из
предложенного перечня выберите все реакции, скоростькоторых зависит от
давления. Запишите номера выбранных ответов.

●
1) взаимодействие хлора с раствором щёлочи

●
2) растворение железа в соляной кислоте

●
3) восстановление оксида меди(II) водородом

●
4) нитрование бензола

●
5) горение алюминия в кислороде

19. Установите
соответствие между схемойокислительно-восстановительной реакции и степенью
окисления элемента-восстановителя: к каждой позиции, обозначенной буквой,
подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

20. Установите
соответствие между формулой вещества и продуктамиэлектролиза водного раствора
или расплава этого вещества, выделившимися на инертных электродах: к каждой
позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную
цифрой.

21. Для
веществ, приведённых в перечне, определите характер средыих водных растворов,
имеющих одинаковую молярную концентрацию. Запишите номера веществ в порядке
возрастания значения pH их водных растворов.

●
1) K2SO4

●
2) K2SO3

●
3) KHSO4

●
4) K2S

22. Установите
соответствие между способом воздействия наравновесную систему CO3 2– (р-р) +
H2O(ж.) HCO3 – (р-р) + OH– (р-р) – Q и направлением смещения равновесия при
этом воздействии: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите
соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

23. В реакторе
постоянного объёма смешали азот и водород. Врезультате обратимой реакции: N2(г)
+ 3H2(г) ←→ 2NH3(г) в реакторе установилось равновесие. Исходная концентрация
азота была равна

1,0 моль/л, а равновесные концентрации водорода и
аммиака составили 2,0 моль/л и 0,8 моль/л, соответственно. Найдите равновесную
концентрацию азота (X) и исходную концентрацию водорода (Y). Выберите из списка
номера правильных ответов.

●
1) 0,4 моль/л

●
2) 0,6 моль/л

●
3) 0,8 моль/л

●
4) 1,2 моль/л

●
5) 2,4 моль/л

●
6) 3,2 моль/л

24. Установите
соответствие между названием вещества и признакомреакции, который наблюдается
при взаимодействии вещества с водным раствором аммиака: к каждой позиции,
обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

25. Установите
соответствие между смесью веществ и методом еёразделения: к каждой позиции,
обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

26. При
охлаждении 200 г раствора гидрокарбоната аммония выпалосадок – безводная соль.
Раствор над осадком имел массу 150 г и содержал 18 % соли по массе. Найдите
массовую долю (в %) соли в исходном растворе. (Запишите число с точностью до
десятых.)

27. Горение
угарного газа описывается термохимическим уравнением: CO(г) + 1/2O2(г) = CO2(г)
+ 284 кДж Сколько литров кислорода (н. у.) потребуется для получения 213 кДж
теплоты сжиганием угарного газа? (Запишите число с точностью до десятых.)

28. Сколько
килограммов бутадиена-1,3 можно получить из 20 кг 96 %-го этанола, если выход в
реакции Лебедева составляет 71 %? (Ответ запишите с точностью до целых.)

29. Из предложенного
перечня выберите вещества, между которымиокислительно-восстановительная реакция
протекает с изменением цвета раствора. В ответе запишите уравнение только одной
из возможных окислительновосстановительных реакций с участием выбранных
веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

30. Из
предложенного перечня веществ выберите вещества, которыевступают в реакцию
ионного обмена с выделением газа. Запишите молекулярное, полное и сокращённое
ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.

31. Серебро
растворили в разбавленной азотной кислоте. Черезполученный раствор пропустили
сероводород, из раствора выпал чёрный осадок. Осадок отфильтровали и прокалили
на воздухе. Газ, выделившийся при прокаливании, поглотили известковой водой, в
результате из раствора выпал осадок. Напишите молекулярные уравнения четырёх
описанных реакций.

32. Напишите
уравнения реакций, с помощью которых можноосуществить следующие превращения:
С3H6 → C3H6Br2 → X1 → пропандиовая кислота → X2 → C2H3OCl При написании
уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте
структурные формулы органических веществ.

33. Органическое
вещество X относится к ароматическим соединениям и проявляет слабые основные
свойства. Оно реагирует с одним эквивалентом хлороводорода, образуя вещество,
содержащее 27,4 % хлора и 10,8 % азота по массе. Вещество X окисляется
перманганатом калия, не реагирует с бромной водой и азотистой кислотой. На
основании данных условия задачи: 1) проведите необходимые вычисления
(указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин) и
установите молекулярную формулу вещества X; 2) составьте возможную структурную
формулу вещества X, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его
молекуле; 3) напишите уравнение реакции вещества X с горячим водным раствором
перманганата калия (в уравнении используйте структурные формулы органических
веществ).

34. Навеску хлорида
фосфора(V) растворили в 50 мл горячей воды.

Для полной нейтрализации полученного раствора
потребовалось 190 г

3,6 %-го раствора гидроксида
бария. Выпавший осадок отфильтровали. Рассчитайте массу осадка и массовую долю
соли в фильтрате. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в
условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы
измерения и обозначения искомых физических величин).

Вариант ХИ2210402 с ответами

Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд
химических элементов: 1) Na, 2) O, 3) Ar, 4) B, 5) Al Ответом в заданиях 1–3
является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в
данном ряду.

1.
Какие из указанных элементов имеют в первом возбуждённомсостоянии
конфигурацию внешнего уровня ns1 np2 ? Запишите номера выбранных элементов.

2.
Из указанного ряда выберите три элемента, принадлежащие
одномупериоду Периодической системы, и расположите их в порядке уменьшения
первой энергии ионизации атома. Запишите в поле ответа номера выбранных
элементов в нужной последовательности.

3.
Из указанного ряда выберите два элемента, способные
проявлятьотрицательную степень окисления. Запишите в поле ответа номера
выбранных элементов.

4.
Из предложенного перечня выберите две частицы, в которых одиниз
элементов образует три ковалентные связи. Запишите номера выбранных ответов.

●
1) NH4 +

●
2) SO3

●
3) AlH4 –

●
4) H3O+

●
5) HCN

5.
Среди предложенных формул/названий веществ, расположенных
впронумерованных ячейках, выберите формулы/названия: А) основного оксида; Б)
бескислородной кислоты; В) кислой соли. Запишите в таблицу номера ячеек, в
которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

6.
В двух пробирках находился раствор иодида алюминия. В
первуюпробирку добавили раствор вещества Х, а во вторую – раствор вещества Y. В
первой пробирке видимых признаков реакции не наблюдалось, а во второй выпал
белый осадок, при этом газ не выделялся. Из предложенного перечня выберите
вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

●
1) NH4Cl

●
2) Pb(NO3)2

●
3) K2CO3

●
4) NH3

●
5) (NH4)2S

11.
Из предложенного перечня выберите два структурных
изомера.Запишите номера выбранных ответов.

●
1) пентандиол-2,3

●
2) пропилацетат

●
3) дипропиловый эфир

●
4) циклопентанол

●
5) 2-метилбутаналь

12.
Из предложенного перечня выберите все вещества, при
гидролизекоторых в кислой среде образуется карбоновая кислота. Запишите номера
выбранных ответов.

●
1) 2,2-дихлопропан

●
2) уксусный ангидрид

●
3) 1,1,1-трихлорэтан

●
4) цианометан

●
5) метоксибензол

13.
Из предложенного перечня выберите два вещества, которыепроявляют
основные свойства, но являются более слабыми основаниями, чем аммиак. Запишите
номера выбранных ответов.

●
1) пиррол

●
2) пиридин

●
3) триметиламин

●
4) метилат натрия

●
5) 2-метиланилин

15.
Установите соответствие между реагирующими веществами
иорганическим продуктом, который преимущественно образуется при взаимодействии
этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую
позицию, обозначенную цифрой.

17.
Из предложенного перечня выберите все реакции замещения.Запишите
номера выбранных ответов.

●
1) взаимодействие 2-хлорпропана с водным раствором щёлочи

●
2) взаимодействие фенола с разбавленной азотной кислотой

●
3) нагревание 1,3-дибромпропана с цинком

●
4) взаимодействие ацетона с водородом

●
5) взаимодействие метиламина с хлорметаном

18.
Из предложенного перечня выберите все реакции, скоростькоторых не
зависит от давления. Запишите номера выбранных ответов.

●
1) горение серы в кислороде

●
2) растворение алюминия в растворе щёлочи

●
3) нейтрализация азотной кислоты гидроксидом бария

●
4) изомеризация α-глюкозы в β-глюкозу

●
5) взаимодействие аммиака и хлороводорода

19.
Установите соответствие между
схемойокислительно-восстановительной реакции и степенью окисления
элемента-окислителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите
соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

20.
Установите соответствие между формулой вещества и
продуктамиэлектролиза водного раствора или расплава этого вещества,
выделившимися на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой,
подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

21.
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер средыих
водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л). Запишите номера
веществ в порядке уменьшения значения pH их водных растворов.

●
1) NaHCO3

●
2) NaI

●
3) NaOH

●
4) HI

23.
В реакторе постоянного объёма смешали оксид серы(IV) и кислород.
В результате обратимой реакции: 2SO2(г) + O2(г) ←→ 2SO3(г) в реакторе
установилось равновесие. Исходная концентрация кислорода была равна 0,1 моль/л,
а равновесные концентрации оксида серы(VI) и оксида серы(IV) составили 0,08
моль/л и 0,12 моль/л, соответственно. Найдите равновесную концентрацию
кислорода (X) и исходную концентрацию оксида серы(IV) (Y). Выберите из списка
номера правильных ответов.

●
1) 0,04 моль/л

●
2) 0,06 моль/л

●
3) 0,08 моль/л

●
4) 0,12 моль/л

●
5) 0,16 моль/л

●
6) 0,2 моль/л

24.
Установите соответствие между названием вещества и
признакомреакции, который наблюдается при взаимодействии вещества с
разбавленной соляной кислотой: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите
соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

25.
Установите соответствие между смесью веществ и методом
еёразделения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую
позицию, обозначенную цифрой.

26.
При охлаждении 400 г 70 %-го раствора нитрата аммония выпалосадок
– безводная соль. В образовавшемся растворе массовая доля нитрата аммония
снизилась до 60 %. Найдите массу осадка (в г). (Запишите число с точностью до
целых.)

27.
Горение бутана описывается термохимическим уравнением: C4H10(г) +
6,5O2(г) = 4CO2(г) + 5H2O(ж) + 2880 кДж Сколько миллилитров углекислого газа
(н.у.) выделится в атмосферу при получении 360 Дж теплоты сжиганием бутана?
(Ответ запишите с точностью до десятых).

28.
В результате тримеризации пропина объёмом 74 л (н. у.)
получилисмесь триметилбензолов общей массой 99 г. Рассчитайте общий выход (в %)
продуктов тримеризации. (Ответ запишите с точностью до целых.)

29.
Из предложенного перечня выберите вещества, между
которымиокислительно-восстановительная реакция протекает с выделением газа и
изменением цвета раствора. В ответе запишите уравнение только одной из
возможных окислительновосстановительных реакций с участием выбранных веществ.
Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

30.
Из предложенного перечня веществ выберите вещества,
которыевступают в реакцию ионного обмена с образованием осадка. Запишите
молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием
выбранных веществ.

31.
Чёрное вещество, образовавшееся при прокаливании нитрата
меди,растворили в соляной кислоте. Через полученный раствор пропустили
сернистый газ, в результате выпал белый осадок, который растворяется в
аммиачной воде. Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.

32.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можноосуществить
следующие превращения: C4H10O → бутен-2 → X1 → бутин-2 → X2 → C12H6O12 При
написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты,
используйте структурные формулы органических веществ.

33.
Органическое вещество X представляет собой бесцветную жидкость с
запахом аммиака. Оно реагирует с двумя эквивалентами бромоводорода, образуя
вещество, содержащее 72,1 % брома и 12,6 % азота по массе. Вещество X реагирует
с азотистой кислотой, при этом выделяется в 2 раза больше азота, чем при
сгорании X. На основании данных условия задачи:

●
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения
и обозначения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу
вещества X;

●
2) составьте структурную формулу вещества X, которая однозначно
отражает порядок связи атомов в его молекуле;

●
3) напишите уравнение реакции вещества X с избытком гидроксида
калия (в уравнении используйте структурные формулы органических веществ).

34.
Для полной нейтрализации раствора, полученноговзаимодействием
хлорангидрида серной кислоты SO2Cl2 со 100 мл горячей воды, потребовалось 380 г
2,7 %-го раствора гидроксида бария. Выпавший осадок отфильтровали. Рассчитайте
массу осадка и массовую долю соли в фильтрате. В ответе запишите уравнения
реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые
вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических
величин).

Скачать ответы и
решения для варианта

Источник

В этой статье разберем расчетные задачи из реального ЕГЭ по химии 30 мая 2021 года.

Задачи 34 из реальных КИМ ЕГЭ 2021 по химии и их подробные решения (основная волна 31.05.2021 и резервные дни).

Задача на смесь оксидов фосфора (V) и натрия / калия встречалась, судя по всему, преимущественно в вариантах реального ЕГЭ в Москве. Мне также попалась эта задача. Скажу честно, приятно удивлен, даже пришлось подумать при решении.

1. Смесь, содержащую оксид фосфора(V) и оксид натрия, в которой соотношение числа атомов фосфора к числу атомов натрия равно 7 : 18, нагрели, а затем растворили в горячей воде. В результате получили 312,5 г раствора, в котором массовая доля атомов водорода составляет 7,36%.
Вычислите массу фосфата натрия в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение.

P₂O₅ + 3Na₂O = 2Na₃PO₄

Масса и количество атомов водорода в конечном растворе:

m(H) =447,4*0,076 = 34 г, n(H)= 34 моль

«Источник» всех атомов водорода в конечном растворе – добавленная вода. Найдем количество вещества добавленной воды:

m(H) = 312,5*0,0736 = 23 г, n(H)= 23 моль

Отсюда:

n(H₂O) = ½*n(H)= 11,5 моль, m(H₂O) = 11,5*18 = 207 г

m_{(исх.смеси)} = 312,5 – 207 = 105,5 г

Пусть n(P₂O₅) = x моль, тогда n(P) = 2x моль, m(P₂O₅) = 142x г

n(Na₂O) = y моль, тогда n(Na) = 2y моль, m(Na₂O) = 62у г

2x/2y = 7/18, x/y = 7/18, x = 7/18*y

62у + 7/18*142у = 105,5

у = 0,9, х = 0,3 моль

P₂O₅ + 3Na₂O = 2Na₃PO₄

Было: 0,35 0,9

Изм.: -0,3 -0,9 +0,6

Ост.: 0,05 0 0,6

Остаток оксида фосфора: n(P₂O₅) = 0,05 моль, n(Na₃PO₄) = 0,6 моль

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

n(H₃PO₄) = 2*0,05 = 0,1 моль

2Na₃PO₄ + H₃PO₄ = 3Na₂HPO₄

Было: 0,6 0,1

Изм.: -0,2 -0,1 +0,3

Ост.: 0,4 0 0,3

m(Na₃PO₄) = 0,4*164 = 65,6 г

Ответ: m(Na₃PO₄) = 0,4*164 = 65,6 г

2. Через 400 г 36%-ного раствора нитрата железа(II) пропускали электрический ток до тех пор, пока объём газа, выделившийся на катоде, не оказался в 2 раза меньше объёма газа, выделившегося на аноде. При этом получили раствор, в котором массовая доля нитрата железа(II) составила 10,19%. К полученному раствору добавили 120 г 40%-ного раствора карбоната аммония. Вычислите массовую долю нитрата железа(II) в конечном растворе.

Решение.

2Fe(NO₃)₂ + 2H₂O = 2Fe + O₂ + 4HNO₃ (1)

2H₂O = 2H₂ + O₂ (2)

(NH₄)₂CO₃+ 2HNO₃= 2NH₄NO₃ + H₂O + CO₂ (3)

m(Fe(NO₃)₂) =400*0,36 = 144 г,

n(Fe(NO₃)₂) = 144/180 = 0,8 моль

Пусть количество воды, которая вступила в электролиз, равно х моль. Тогда в реакции 2 выделилось:

n₂(H₂) = х моль, n₂(О₂) = х/2 моль

n₂(H₂O) = х моль, m₂(H₂O) = 18х г

Тогда в реакции 1 образовался кислород:

n₁(О₂) = 2х — х/2 = 3/2х моль, m₁(О₂) = 32*3/2х = 48х г

n₁(Fe(NO₃)₂) = 3х моль, m₁(Fe(NO₃)₂) = 180*3х = 540х г

n₁(Fe) = 3х моль, m₁(Fe) = 56*3х = 168x г

Масса нитрата железа (II) в растворе после электролиза:

m(Fe(NO₃)₂) = 144 — 540х г,

Получаем уравнение:

(144 — 540х)/( 400 — 18х — 48х — 168х) = 0,1019

х = 0,2 моль

n₁(HNO₃) = 6*0,2 = 1,2 моль, m₁(HNO₃) =75,6 г

m((NH₄)₂CO₃) = 120*0,4 = 48 г, n((NH₄)₂CO₃) = 48/96 = 0,5 моль

В реакции (3) образуется:

n(CO₂) = 0,25 моль, m(CO₂) = 0,25*44 = 11 г,

Масса конечного раствора:

m_р-ра = 400 — 234*0,2 + 120 — 11 = 462,2 г

m(Fe(NO₃)₂) = 144 — 540*0,2 = 36 г

ω(Fe(NO₃)₂) = 36/462,2 = 0,0779 или 7,79%

Ответ: ω(Fe(NO₃)₂) = 7,79%

3. Смесь бромида кальция и хлорида меди(II) растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 200 г раствора в первой колбе добавили 785 г 30%-ного раствора нитрата серебра. При этом массовая доля нитрата серебра в растворе уменьшилась вдвое. К 340 г раствора во второй колбе добавили избыток раствора иодида калия, в результате чего в осадок выпало 64,94 г соли. Вычислите массовую долю каждой из солей в третьей колбе.

4. Смесь хлорида бария и хлорида алюминия растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 300 г раствора в первой колбе добавили 164 г 10%-ного раствора фосфата натрия. При этом все исходные вещества прореагировали полностью. К 120 г раствора во второй колбе добавили 155,61 г 20%-ного раствора сульфата натрия. При этом массовая доля сульфата натрия в полученном растворе оказалась вдвое меньше, чем в исходном. Вычислите массовую долю каждой из солей в третьей колбе. Процессами гидролиза пренебречь.

Решение.

Уравнения реакций:

3BaCl₂ + 2Na₃PO₄ = 6NaCl + Ba₃(PO₄)₂ (1)

AlCl₃ + Na₃PO₄ = 3NaCl + AlPO₄ (2)

BaCl₂ + Na₂PO₄ = 2NaCl + BaSO₄ (3)

Количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:

m(Na₃PO₄) = 164 · 0,1 = 16,4 г

n(Na₃PO₄) = 16,4 / 164 = 0,1 моль

mисх.(Na₃PO₄) = 155,61 · 0,2 = 31,122 г

Пусть в растворе во второй колбе было

n(BaCl₂) = x моль, тогда

m_{прореаг.}(NaSO₄ ) = 142х г

m_{(обр. р-ра)} = 120 + 155,61 — 233х = 275,61 — 233х г

(31,122 — 142х) / (275,61 — 233х) = 0,1

х = 0,03 моль

m(BaCl)₂ = 0,03 · 208 = 6,24 г

ω(BaCl)₂ = 6,24 / 120 = 0,052 или 5,2%

В растворе в первой колбе было:

n(BaCl₂) = 0,3 · 300 / 120 = 0,075 моль

n₁(Na₃PO₄) = 0,075 · 2 / 3 = 0,05 моль

n₂(Na₃PO₄) = 0,1 — 0,05 = 0,05 моль

n(AlCl₃) = n₂(NaPO₄) = 0,05 моль

m(AlCl₃) = 0,05 ·133,5 = 6,675 г

ω(AlCl₃) = 6,675 / 300 = 0,022 или 2,2%

Ответ: ω(BaCl₂) = 5,2%; ω(AlCl₃) = 2,2%

5. Через 522 г 5%-ного раствора нитрата бария пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 8,4 л (н.у.) газа. К образовавшемуся раствору добавили насыщенный раствор, приготовленный при комнатной температуре растворением 96,6 г глауберовой соли (Na₂SO₄ ∙ 10H₂O) в необходимом количестве воды. При этом массовая доля сульфата натрия в растворе уменьшилась в 4,5 раза. Вычислите растворимость безводного сульфата натрия при комнатной температуре (в г на 100 г воды).

6. Кристаллогидрат сульфата алюминия, в котором массовая доля атомов серы меньше массовой доли атомов кислорода в 5 раз, растворили в воде. При этом образовался раствор массой 722,4 г. Через образовавшийся раствор пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 35,84 л (н.у.) газа. К образовавшемуся в процессе электролиза раствору добавили 424 г 10%-ного раствора карбоната натрия. При этом массовая доля карбоната натрия в растворе уменьшилась в 10 раз. Вычислите массу растворенного кристаллогидрата сульфата алюминия.

Al₂(SO₄)₃·xH₂O

В одной частице кристаллогидрата содержатся атомы серы и кислорода:

N(S) = 3, N(O) = 12 + x

Масса атомов серы и кислорода:

m(S) = 32·3 = 96 г,

m(O) = 16·(12 + x) = (192 + 16x) г

m(O)/m(S) = 5

(192 + 16x)/96 = 5

х = 18

Al₂(SO₄)₃·18H₂O

При электролизе раствора сульфата алюминия протекает реакция:

2H₂O = 2H₂ + O₂

На аноде образуется кислород:

n(O₂) = V/V_m = 35,84/22,4 = 1,6 моль

n(H₂O) = 2n(O₂) = 1,6⋅2 = 3,2 моль

m(H₂O) = n⋅M = 3,2⋅18 = 57,6 г

Al₂(SO₄)₃+ 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 3CO₂ + 6NaCl

m(Na₂CO₃) = m_р-ра⋅ω(Na₂CO₃) = 424⋅0,1 = 42,4 г

n(Na₂CO₃) = m/M = 42,4/106 = 0,4 моль

Пусть n(Al₂(SO₄)₃) = x моль, тогда:

m(Al₂(SO₄)₃) = 342x

Масса исходного кристаллогидрата:

m(Al₂(SO₄)₃·18H₂O) = 666x г

В реакцию вступило:

n_{прореаг.}(Na₂CO₃) = 3х моль,

осталось:

n_ост.(Na₂CO₃) = 0,4 — 3х моль

m_ост.(Na₂CO₃) = 106⋅(0,4 — 3х) г

n(Al(OH)₃) = 2х моль, m(Al(OH)₃) = 78⋅2x = 156x г

n(CO₂) = 3х моль, m(CO₂) = 44⋅3x = 132x г

m_р-ра = 722,4 — 57,6 + 424 — 156x — 132x = (1088,8 — 288х) г

Получаем уравнение:

106⋅(0,4 — 3х) / (1088,8 — 288х) = 0,01

х = 0,1 моль

n(Al₂(SO₄)₃·18H₂O) = 0,1 моль

m(Al₂(SO₄)₃·18H₂O) = 0,1⋅666 = 66 г

Ответ: m(Al₂(SO₄)₃·18H₂O) = 66 г

7. Через 522 г 10%-ного раствора нитрата бария пропускали электрический ток до тех пор, пока на катоде не выделилось 94,08 л (н.у.) газа. К образовавшемуся раствору добавили насыщенный раствор, приготовленный при комнатной температуре растворением 100 г медного купороса (CuSO₄ ∙ 5H₂O) в необходимом количестве воды. При этом массовая доля сульфата меди(II) в растворе уменьшилась в 4 раза. Вычислите растворимость безводного сульфата меди(II) при комнатной температуре (в г на 100 г воды).

8. Смесь, состоящую из нитрата цинка, нитрата меди(II) и нитрата серебра, растворили в воде. При этом получили раствор, в котором массовая доля нитрата цинка составила 18,9%, а массовая доля нитрата меди(II) – 9,4%. В первую колбу налили 500 г этого раствора и внесли медную проволоку. После окончания реакции массовая доля нитрата меди(II) в колбе составила 25,5%. (Возможной реакцией избытка меди с нитратом меди(II) пренебречь.) Во вторую колбу налили 200 г исходного раствора и добавили избыток порошка цинка. Вычислите массовую долю соли в конечном растворе во второй колбе.

9.Смесь хлорида бария и гидроксида бария растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 520 г раствора в первой колбе добавили избыток раствора серной кислоты. При этом образовалось 163,1 г осадка. К 130 г раствора во второй колбе добавили 166,5 г 20%-ной соляной кислоты. В результате массовая доля кислоты в растворе уменьшилась вдвое. Вычислите массовую долю хлорида бария и гидроксида бария в растворе в третьей колбе.

Решение.

Уравнения реакций:

BaCl₂ + H₂SO₄ = 2HCl + BaSO₄(1)

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = 2H₂O + BaSO₄ (2)

Ba(OH)₂ + 2HCl = BaCl₂ + 2H₂O (3)

Количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:

n(BaSO₄) = 163,1 / 233 = 0,7 моль

mисх.(HCl) = 166,5 · 0,2 = 33,3 г

n_исх.(HCl) = 0,91 моль

m _{р-ра 2} = 130 + 166,5 = 296,5 г

mост.(HCl) = 0,1 · 296,5 = 29,65 г

nост.(HCl) = 29,65 / 36,5 = 0,81 моль

nпрореаг.(HCl) = 0,91 — 0,81 = 0,1 моль

n(Ba(OH)₂) = 0,05 моль

m(Ba(OH)₂) = 0,05 · 171 = 8,55 г

ω(Ba(OH)₂) = 8,55 / 130 = 0,066 или 6,6%

В растворе и в первой колбе было:

n(Ba(OH)₂) = 0,05 · 520 / 130 = 0,2 моль

n(BaCl₂) = n(BaSO₄) — n(Ba(OH)₂) = 0,7 — 0,2 = 0,5 моль

m(BaCl₂) = 0,5 · 208 = 104 г

ω(BaCl₂) = 104 / 520 = 0,2 или 20%

Ответ:ω(Ba(OH)₂) = 6,6%; ω(BaCl₂) = 20%

[/su_expand]

10. Смесь сульфата железа(II) и хлорида цинка растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 800 г раствора в первой колбе добавили избыток раствора нитрата бария. При этом образовалось 116,5 г осадка. К 320 г раствора во второй колбе добавили 462 г 40%-ного раствора гидроксида натрия без доступа воздуха. При этом массовая доля щелочи в растворе уменьшилась в 2 раза. Вычислите массовую долю каждой из солей в растворе в третьей колбе.

11. Смесь бромида калия и иодида калия растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 250 г раствора в первой колбе добавили 430 г 40%-ного раствора нитрата серебра. После завершения реакции массовая доля нитрата серебра в образовавшемся растворе составила 8,44%. К 300 г раствора во второй колбе добавили избыток раствора нитрата меди(II), в результате чего в осадок выпало 28,65 г соли. Вычислите массовую долю каждой из солей в третьей колбе.

12. Смесь, содержащую оксид фосфора(V) и оксид калия, в которой соотношение числа атомов кислорода к числу атомов фосфора равно 14,5 : 4, сплавили, затем растворили в горячей воде. В результате получили 447,4 г раствора, в котором массовая доля атомов водорода составляет 7,6%. Вычислите массу фосфата калия в полученном растворе.

Решение:

Записаны уравнения реакций:

3K₂O + P₂O₅ = 2K₃PO₄ (1)

3H₂O + P₂O₅ = 2H₃PO₄ (2)

2K₃PO₄ + H₃PO₄ = 2K₂HPO₄ (3)

Количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:

m(H) = 447,4 · 0,076 = 34 г

n(H) = 34 моль

n(H₂O) = 0,5n(H) = 17 моль

m(H₂O) = 17 · 18 = 306 г

m(сплава) = 447,4 — 306 = 141,4 г

Пусть взяли х моль К₂О и у моль P₂O₅, тогда

m(смеси) = 94х + 142у = 141,4 г

(х+ 5у) : 2у = 14,5 : 4

х = 0,9 моль; у = 0,4 моль

P₂O₅ — избыток

n_{прореаг., 1}(P₂O₅) = 0,3

nизб.(P₂O₅) = 0,1 моль

n(H₃PO₄) = 0,2 моль

n₁(K₃PO₄) = 0,6 моль

nпрореаг.(K₃PO₄) = 0,4 моль

nост.(K₃PO₄) = 0,2 моль

mост.(K₃PO₄) = 0,2 · 212 = 42,4 г

Ответ: mост.(K₃PO₄) = 42,4 г

13. Смесь хлорида магния и нитрата алюминия растворили в воде. Полученный раствор разлили по трем колбам. К 750 г раствора в первой колбе добавили избыток раствора нитрата серебра. При этом образовалось 114,8 г осадка. К 300 г раствора во второй колбе добавили 868,54 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. При этом массовая доля щелочи в растворе уменьшилась в 1,6 раза. Вычислите массовую долю каждой из солей в третьей колбе.

Решение:

Уравнения реакций:

MgCl₂ + 2AgNO₃ = 2AgCl + Mg(NO₃)₂ (1)

Al(NO₃)₃ + 4NaOH = 3NaNO₃ + Na[Al(OH)₄] (2)

MgCl₂ + 2NaOH = 2NaCl + Mg(OH)₂ (3)

Количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:

n(AgCl) = 114,8 / 143,5 = 0,8 моль

n₁(MgCl₂) = 0,5n(AgCl) = 0,4 моль

m(MgCl₂) = 0,4 · 95 = 38 г

ω(MgCl₂) = 38 / 750 = 0,05 или 5%

n₃(MgCl₂) = 0,4 · 300 / 750 = 0,16 моль

n(Mg(OH)₂) = 0,16 моль

m(Mg(OH)₂) = 58 · 0,16 = 9,28 г

m_исх.(NaOH) = 868,54 · 0,2 = 173,708 г

ω_конеч.(NaOH) = 0,2 / 1,6 = 0,125

Пусть в растворе во второй колбе было

n(Al(NO₃)₃) = x моль, тогда

m_{прореаг.}(NaOH ) = 40 · (4х + 0,32) = 160х + 12,8 г

m_{обр. остатка}= 300 + 868,54 — 9,28 = 1159,26 г

(173,708 — 160х — 12,8) / 1159,26 = 0,125

х = 0,1 моль

m(Al(NO₃)₃) = 0,1 · 213 = 21,3 г

ω(Al(NO₃)₃) = 21,3 / 300 = 0,071 или 7,1%

ω(MgCl₂) = 5%; ω(Al(NO₃)₃) = 7,1%

Ответ: ω(MgCl₂) = 5%; ω(Al(NO₃)₃) = 7,1%

14. Через 520 г 16,1%-ного раствора сульфата цинка пропускали электрический ток до тех пор, пока объём газа, выделившегося на катоде, не оказался равным объёму газа, выделившегося на аноде. При этом получили раствор, в котором массовая доля сульфата цинка составила 10,3%. К полученному раствору добавили 212 г 10%-ного раствора карбоната натрия. Вычислите массовую долю сульфата цинка в конечном растворе.

Решение.

2ZnSO₄ + 2H₂O = 2Zn + O₂ + 2H₂SO₄ (1)

2H₂O = 2H₂ + O₂ (2)

Na₂CO₃+ H₂SO₄= Na₂SO₄ + H₂O + CO₂ (3)

m(ZnSO₄) = 520*0,161 = 83,72 г,

n(ZnSO₄) = 83,72/161 = 0,52 моль

Пусть количество воды, которая вступила в электролиз, равно х моль. Тогда в реакции 2 выделилось:

n₂(H₂) = х моль, n₂(О₂) = х/2 моль

n₂(H₂O) = х моль, m₂(H₂O) = 18х г

Тогда в реакции 1 образовался кислород:

n₁(О₂) = х/2 моль, m₁(О₂) = 32*х/2 = 16х г

n₁(ZnSO₄) = х моль, m₁(ZnSO₄) = 161х г

n₁(Zn) = х моль, m₁(Zn) = 65х г

Масса нитрата железа (II) в растворе после электролиза:

m(ZnSO₄) = 83,72 — 161х г,

Получаем уравнение:

(83,72 — 161х)/(520 — 16х — 65х — 18x) = 0,103

х = 0,2 моль

n₁(H₂SO₄) = 0,2 моль, m₁(H₂SO₄) = 19,6 г

m(Na₂CO₃) = 212*0,1 = 21,2 г, n(Na₂CO₃) = 21,2/106 = 0,2 моль

В реакции (3) образуется:

n(CO₂) = 0,2 моль, m(CO₂) = 0,2*44 = 8,8 г,

Масса конечного раствора:

m_р-ра = 520 — 19,8 + 212 — 8,8 = 703,4 г

m(ZnSO₄) = 83,72 — 161*0,2 = 51,52 г

ω(ZnSO₄) = 51,52/703,4 = 0,0732 или 7,32%

Ответ: 7,32%

15. Раствор нитрата меди(II) массой 2 кг 730 г с массовой долей нитрата меди(II) 18,8%, содержащий в качестве примеси нитрат серебра, разлили на две колбы в соотношении 1 : 2. В первую колбу, содержащую меньшую часть раствора, внесли медную проволоку. После окончания реакции массовая доля нитрата меди(II) в колбе составила 20%. (Возможной реакцией избытка меди с нитратом меди(II) пренебречь.) В раствор во второй колбе внесли порошок цинка, в результате получили бесцветный раствор. Вычислите массовую долю соли в конечном растворе во второй колбе.

Источник

Задачи из ЕГЭ по химии на расворимость

Задания 34 (2019). Расчет массовой доли химического соединения в смеси.

Источник текстов условий задач — паблик Вконтакте И.С. Ермолаева «ЕГЭ по химии на максимум».

Авторы решений: Широкопояс С.И, Борисов И.С.

Задание №1

Растворимость безводного карбоната натрия при некоторой температуре составляет 31,8 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество карбоната натрия к 400 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора сульфата железа (III). К раствору во второй колбе добавили 300 г раствора азотной кислоты, также взятой в избытке. При этом объем газа, выделившегося из второй колбы, оказался в 2 раза больше объема газа, выделившегося из первой колбы. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю нитрата натрия в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 22,07%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и во второй (II) колбах:
Fe₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄ + 3CO₂ (I)
Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O (II)

Вычислим массу карбоната натрия (y г) в исходном растворе, составив пропорцию:
31,8 г соли – 100 г воды;
y г соли – 400 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 127,2 г.

Вычислим общее количество карбоната натрия:
ν(Na₂CO₃) = m/M = 127,2/106 = 1,2 моль.

Далее обратим внимание на то, что в обеих реакциях соотношение по молям карбоната натрия и углекислого газа одно и то же, равное 1:1. По условию задачи соотношение объемов газов, которые выделились в реакциях (I) и (II), равно 1:2. Тогда пусть в первой реакции выделилось х моль газа, тогда во второй реакции выделилось 2х моль. Составим уравнение:
х + 2x = 1,2 г;
х = 0,4 моль газа выделилось в первой колбе,
2x = 0,8 моль газа выделилось во второй колбе.

Количество нитрата натрия, образовавшегося по второй реакции, находим по стехиометрическому соотношению из второго уравнения:
ν(NaNO₃) = 2ν_II(CO₂) = 0,8 · 2 = 1,6 моль.

Вычислим массу нитрата натрия, образовавшегося по реакции (II):
m(NaNO₃) = ν · M = 1,6 · 85 = 136 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов азотной кислоты и карбоната натрия за вычетом углекислого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора карбоната натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы части раствора карбоната магния, которую ввели в реакцию с азотной кислотой, и углекислого газа, выделившегося по второй реакции:
m_II(р-ра Na₂CO₃) = (m(H₂O) + m(Na₂CO₃))/1,2 · 0,8 = (400 + 127,2)/1,2 · 0,8 = 351,47 г,
m_II(CO₂) = ν · M = 0,8 · 44 = 35,2 г.

Масса конечного раствора во второй колбе рассчитывается из масс растворов карбоната натрия и азотной кислоты с учетом вычета массы выделившегося CO₂:
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра HNO₃) + m_II(р-ра Na₂CO₃) − m_II(CO₂) = 300 + 351,47 − 35,2 = 616,27 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю нитрата натрия:
ω(NaNO₃) = 100% · m(NaNO₃)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 136/616,27 · 100% = 22,07%.

Задание №2

Растворимость безводного сульфида натрия при некоторой температуре составляет 15,6 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 289 г насыщенного раствора сульфида натрия. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора хлорида алюминия. К раствору во второй колбе добавили 100 г раствора соляной кислоты, также взятой в избытке. При этом объем газа, выделившийся из второй колбы, оказался в 1,5 раза больше объема газа, выделившегося из первой колбы. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю хлорида натрия в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 13,34%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:

2AlCl₃ + 3Na₂S + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 6NaCl + 3H₂S (I)
Na₂S + 2HCl = 2NaCl + H₂S (II)

Из условия мы видим, что смешав 100 г воды и 15,6 г сульфида натрия мы получаем насыщенный раствор, масса которого, очевидно, будет равна 115,6 г (100 г + 15,6 г)

Вычислим массу сульфида натрия (m_исх.(Na₂S)) в исходном растворе:
15,6 г Na₂S – 115,6 г раствора (из данных о растворимости);
m_исх.(Na₂S) – 289 г раствора.

Тогда, m_исх.(Na₂S) = 289 · 15,6/115,6 = 39 г.

Вычислим общее количество сульфида натрия:
ν(Na₂S) = m/M = 39/78 = 0,5 моль.

Пусть количество сульфида натрия, содержавшегося в первой колбе равно x моль, тогда, в соответствии с первым уравнением реакции, количество сероводорода, выделившегося из первой колбы, также будет равно х моль. В условии сказано, что объем газа, выделившегося из второй колбы в 1,5 раза больше объема газа, выделившегося из первой. Это означает, что и количество моль выделившегося газа тоже будет в полтора раза больше, то есть 1,5 х моль. В соответствии с уравнением реакции (II), количество сульфида натрия во второй колбе равно количеству вещества сероводорода, то есть тоже 1,5х моль.
Мы знаем, что общее количество сульфида натрия равно 0,5 моль. Тогда, мы можем записать уравнение:
х + 1,5х = 0,5;
2,5x = 0,5;
х = 0,2.

То есть, в первой колбе содержалось количество вещества сульфида натрия равное:
ν_I(Na₂S) = x моль = 0,2 моль,
в свою очередь, во второй колбе содержалось количество вещества сульфида натрия равное:
ν_II(Na₂S) = 1,5x моль = 1,5 · 0,2 моль = 0,3 моль.

В соответствии с уравнением реакции (II) количество вещества хлорида натрия во второй колбе будет равно:
ν_II(NaCl) = 2ν_II(Na₂S) = 0,3 · 2 = 0,6 моль.

Тогда: m_II(NaCl) = ν · M = 0,6 · 58,5 = 35,1 г.

Для расчета массы конечного раствора во второй колбе нужно сложить массы растворов добавленной соляной кислоты и массы раствора сульфида натрия во второй колбе, а также вычесть массу выделившегося из второй колбы сероводорода.
Вычислим массу раствора сульфида натрия во второй колбе, зная, что весь исходный раствор сульфида натрия до разделения имел массу 289 г и содержал 0,5 моль сульфида натрия, а во второй колбе до прибавления соляной кислоты содержалось 0,3 моль сульфида натрия. Запишем пропорцию:
0,5 моль Na₂S − 289 г раствора;
0,3 моль Na2S − m_II(р-ра Na₂S);
m_II(р-ра Na₂S) = 289/0,5 · 0,3 = 173,4 г.

В соответствии с уравнением реакции (II) количество выделившегося сероводорода из второй колбы равно количеству вещества Na₂S во второй колбе.
ν_II(H₂S) = ν_II(Na₂S) = 0,3 моль,
тогда масса выделившегося из второй колбы сероводорода будет равна:
m_II(H₂S) = ν · M = 0,3 · 34 = 10,2 г.

Масса конечного раствора во второй колбе рассчитывается из масс растворов сульфида натрия и соляной кислоты с учетом вычета массы выделившегося H₂S:
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра HCl) + m_II(р-ра Na₂S) − m_II(H₂S) = 100 + 173,4 − 10,2 = 263,2 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида натрия:
ω(NaCl) = 100% · m_II(NaCl)/m_II(конечного р-ра) = 100% · 35,1/263,2 = 13,34%.

Задание №3

Растворимость безводного хлорида алюминия при некоторой температуре составляет 53,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 306,8 г насыщенного раствора хлорида алюминия. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора карбоната калия. К раствору во второй колбе добавили 300 г раствора аммиака, также взятого в избытке. При этом масса осадка, выпавшего во второй колбе, оказалась в 3 раза больше массы осадка, выпавшего в первой колбе. Определите массовую долю хлорида аммония в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 19,93%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
2AlCl₃ + 3K₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 6KCl + 3CO₂ (I)
AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O = Al(OH)₃ + 3NH₄Cl (II)

Вычислим массу хлорида алюминия (y г) в исходном растворе:
53,4 г соли – 153,4 г раствора (по условию растворимости)
y г соли – 306,8 г раствора
y = 106,8 г.

Вычислим общее количество хлорида алюминия:
ν(AlCl₃) = m/M = 106,8/133,5 = 0,8 моль.

Далее обратим внимание на то, что в обеих реакциях соотношение по молям хлорида алюминия и гидроксида алюминия одно и то же, равное 1:1. По условию задачи соотношение масс осадков, которые выделились в реакциях (I и II), равно 1:3. Тогда пусть в первой реакции образовалось х моль осадка, во второй колбе образовалось 3х моль. Составим уравнение:
х + 3x = 0,8
х = 0,2 моль Al(OH)₃ образовалось в первой колбе,
3x = 0,6 моль Al(OH)₃ образовалось во второй колбе.

Количество хлорида аммония находим по стехиометрическому соотношению из второго уравнения:
ν(NH₄Cl) = 3ν_II(Al(OH)₃) = 0,6 · 3 = 1,8 моль.

Масса хлорида аммония, образовавшегося во второй колбе:
m(NH₄Cl) = ν · M = 1,8 · 53,5 = 96,3 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов аммиака и хлорида алюминия за вычетом осадка гидроксида алюминия. Обратим внимание на то, что масса раствора хлорида алюминия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы части раствора хлорида алюминия, которую ввели в реакцию с раствором аммиака (реакция (II)) и образовавшегося гидроксида алюминия:

m_II(р-ра AlCl₃) = 306,8/0,8 · 0,6 = 230,1 г,
m_II(Al(OH)₃) = ν · M = 0,6 · 78 = 46,8 г.

Масса раствора во второй колбе рассчитывается из масс растворов хлорида алюминия и аммиака с учетом вычета образовавшегося осадка Al(OH)₃:
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра NH₃) + m_II(р-ра AlCl₃) − m_II(Al(OH)₃) = 300 + 230,1 − 46,8 = 483,3 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида аммония во второй колбе:
ω(NH₄Cl) = m(NH₄Cl)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 96,3/483,3 · 100% = 19,93%.

Видеоразбор решения данной задачи на моем ютуб-канале:

Задание №4

Растворимость безводного карбоната аммония при некоторой температуре составляет 96 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество карбоната аммония к 250 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток твердого гидроксида натрия и нагрели до прекращения выделения газа. К раствору во второй колбе добавили 250 г раствора соляной кислоты, также взятой в избытке. При этом объем газа, выделившегося из первой колбы, оказался в 3 раза больше объема газа, выделившегося из второй колбы. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю хлорида аммония в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 26,62%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:

(NH₄)₂CO₃ + 2NaOH = Na₂CO₃ + 2NH₃ + 2H₂O (I)
(NH₄)₂CO₃ + 2HCl = 2NH₄Cl + CO₂ + H₂O (II)

Вычислим массу карбоната аммония (y г) в исходном растворе:
96 г соли – 100 г воды (по условию растворимости);
y г соли – 250 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 240 г.

Вычислим общее количество карбоната аммония:
ν((NH₄)₂CO₃) = m/M = 240/96 = 2,5 моль.

Далее обратим внимание на то, что в первой реакции соотношение по молям исходной соли и газа (NH₃) равно 1:2, а во второй реакции соотношение соли и газа (CO₂) равно 1:1. По условию задачи соотношение объемов газов, которые выделились в реакциях (I) и (II), равно 3:1. Тогда, если в первой реакции выделилось 3х моль газа, то во второй − х моль. Соответственно, карбоната аммония в первой реакции затрачено 1,5х моль, а во второй реакции − х моль. Составим уравнение:
х + 1,5x = 2,5
х = 1 моль (NH₄)₂CO₃ затратилось по второй реакции,
1,5x = 1,5 моль (NH₄)₂CO₃ затратилось по первой реакции.

Количество хлорида аммония находим по стехиометрическому соотношению из второго уравнения:
ν(NH₄Cl) = 2ν_II((NH₄)₂CO₃) = 1 · 2 = 2 моль.

Вычислим массу хлорида аммония, образовавшегося по второй реакции:
m(NH₄Cl) = ν · M = 2 · 53,5 = 107 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов соляной кислоты и карбоната аммония за вычетом углекислого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора карбоната аммония во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы углекислого газа и части раствора карбоната аммония, которую ввели в реакцию с соляной кислотой:

m_II(р-ра (NH₄)₂CO₃) = (m_II((NH₄)₂CO₃ + m(H₂O))/2,5 · 1 = (240 + 250)/2,5 · 1 = 196 г,
m(CO₂) = ν · M = 1 · 44 = 44 г.

Масса конечного раствора во второй колбе рассчитывается из масс растворов карбоната натрия и соляной кислоты с учетом вычета массы углекислого газа:
m_II(конечного р-ра) = m(HCl) + m_II(р-ра (NH₄)₂CO₃) − m(CO₂) = 250 + 196 − 44 = 402 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида аммония:
ω(NH₄Cl) = m(NH₄Cl)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 107/402 · 100% = 26,62%.

Задание №5

Растворимость безводного карбоната натрия при некоторой температуре составляет 31,8 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество карбоната натрия к 200 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора соляной кислоты. При этом выделилось 4,48 л газа (н.у.). К раствору во второй колбе добавили 222 г 25% раствора хлорида кальция. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю хлорида кальция в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 3,1%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + CO₂ + H₂O (I)
Na₂CO₃ + CaCl₂ = 2NaCl + CaCO₃ (II)

Вычислим массу карбоната натрия (y г) в исходном растворе:
31,8 г соли – 100 г воды;
y г соли – 200 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 63,6 г.

Вычислим количества исходного карбоната натрия и углекислого газа, выделившегося в первой реакции:
ν(Na₂CO₃) = m/M = 63,6/106 = 0,6 моль,
ν(CO₂) = V/V_m = 4,48/22,4 = 0,2 моль.

Далее вычислим количество карбоната натрия, которое ввели во вторую реакцию:
ν_II(Na₂CO₃) = 0,6 − 0,2 = 0,4 моль.

Вычислим исходное количество хлорида кальция:

m(CaCl₂) = ν · M = 222 · 0,25 = 55,5 г,
ν(CaCl₂) = m/M = 55,5/111 = 0,5 моль.

Вычислим массу избытка хлорида кальция, который остался во второй колбе после прохождения реакции:

ν(CaCl₂) = 0,5 − 0,4 = 0,1 моль,
m(CaCl₂) = ν · M = 0,1 · 111 = 11,1 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов хлорида кальция и карбоната натрия за вычетом осадка карбоната кальция. Обратим внимание на то, что масса раствора карбоната натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы карбоната кальция и части раствора карбоната натрия, которую ввели в реакцию с хлоридом кальция:

m_II(р-ра Na₂CO₃) = (m(H₂O) + m(Na₂CO₃))/ 0,6 · 0,4 = (200 + 63,6)/0,6 · 0,4 = 175,73 г,
m(CaCO₃) = ν · M = 0,4 · 100 = 40 г,
m_II(конечного р-ра) = m(CaCl₂) + m_II(р-ра Na₂CO₃) — m(CaCO₃) = 222 + 175,73 − 40 = 357,73 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида кальция:
ω(CaCl₂) = m(CaCl₂)/m(конечного р-ра) · 100% = 11,1/357,73 · 100% = 3,1%.

[adsp-pro-3]

Задание №6

Растворимость безводного сульфата железа (II) при некоторой температуре составляет 30,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 326 г насыщенного раствора сульфата железа (II). Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора хлорида бария. При этом образовалось 46,6 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 50 г 34%-ного раствора аммиака. Определите массовую долю аммиака в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 3,11%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:

FeSO₄ + BaCl₂ = FeCl₂ + BaSO₄ (I)
FeSO₄ + 2NH₃ + 2H₂O = Fe(OH)₂ + 2NH₄Cl (II)

Вычислим массу сульфата железа (II) (y г) в исходном растворе:
30,4 г соли – 130,4 г раствора;
y г соли – 326 г раствора;
y = 76 г.

Вычислим общее количество сульфата железа (II):
ν(FeSO₄) = m/M = 76/152 = 0,5 моль.

Поскольку ν(BaSO₄) = ν_I(FeSO₄), тогда количество осадка сульфата бария в первой колбе:
ν(BaSO₄) = ν_I(FeSO₄) = m/M = 46,6/233 = 0,2 моль.

Вычислим количества сульфата железа (II) и аммиака, которые ввели во вторую реакцию:
ν_II(FeSO₄) = ν(FeSO₄) − ν_I(FeSO₄) = 0,5 − 0,2 = 0,3 моль,
m(NH₃) = w(NH₃) · m(р-ра)/100 = 50 · 34/100 = 17 г,
ν(NH₃) = m/M = 17/17 = 1 моль.

Поскольку ν(NH₃) = 2ν_II(FeSO₄), тогда вычислим количество и массу аммиака, оставшегося после реакции с сульфатом железа (II):
ν_ост.(NH₃) = ν(NH₃) − 2ν_II(NH₃) = 1 − 0,3 · 2 = 0,4 моль,
m_ост.(NH₃) = ν · M = 0,4 · 17 = 6,8 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфата железа (II) и аммиака за вычетом осадка гидроксида железа (II). Обратим внимание на то, что масса раствора сульфата железа (II) во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы гидроксида железа (II) и части раствора сульфата железа (II), которую ввели в реакцию с раствором аммиака:

m_II(р-ра FeSO₄) = 326/0,5 · 0,3 = 195,6 г,
m_II(Fe(OH)₂) = ν · M = 0,3 · 90 = 27 г,
m_II(конечного р-ра) = m_II(р-ра FeSO₄) + m(NH₃) − m_II(Fe(OH)₂) = 195,6 + 50 − 27 = 218,6 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю аммиака:

ω(NH₃) = m_ост.(NH₃)/ m(конечного р-ра) · 100% = 6,8/218,6 · 100% = 3,11%.

Задание №7

Растворимость безводного сульфата алюминия при некоторой температуре составляет 34,2 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество сульфата алюминия к 300 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора аммиака. При этом образовалось 15,6 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 320 г 25%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю сульфата натрия в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 14,48%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
Al₂(SO₄)₃ + 6NH₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3(NH₄)₂SO₄ (I)
Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH = 2Al(OH)₃ + 3Na₂SO₄ (II)

Вычислим массу сульфата алюминия (y г) в исходном растворе:
34,2 г соли – 100 г воды (по условию растворимости);
y г соли – 300 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 102,6 г.

Вычислим общее количество сульфата алюминия:
ν(Al₂(SO₄)₃) = m/M = 102,6/342 = 0,3 моль.

Вычислим количество осадка гидроксида алюминия в первой колбе:
ν_I(Al(OH)₃) = m/M = 15,6/78 = 0,2 моль.

Поскольку ν_I(Al(OH)₃) = 2ν_I(Al₂(SO₄)₃),
то ν_I(Al₂(SO₄)₃) = 0,1 моль.

Вычислим количества сульфата алюминия и гидроксида натрия, которые ввели во вторую реакцию:
ν_II(Al₂(SO₄)₃) = ν(Al₂(SO₄)₃) − ν_I(Al₂(SO₄)₃) = 0,3 − 0,1 = 0,2 моль,
m_II(NaOH) = m(р-ра NaOH) · w(NaOH)/100% = 320 · 0,25 = 80 г,
ν_II(NaOH) = m/M = 80/40 = 2 моль.

Обратим внимание на то, что гидроксид натрия находится в большом избытке относительно сульфата алюминия, поэтому следует учитывать растворение гидроксида алюминия в растворе щелочи с образованием комплексного соединения:
Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄] (III)

Рассчитаем количество щелочи, которое необходимо для превращения сульфата алюминия в комплекс (исходя из коэффициентов реакции (II)):
ν_III(NaOH) = 0,2 · 6 + 0,4 = 1,6 моль.

Количество щелочи, необходимое для реакции меньше, чем у нас имеется по задаче, гипотеза про образование комплексного соединения верна. Далее вычислим массу сульфата натрия:
m(Na₂SO₄) = ν · M = 0,6 · 142 = 85,2 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфата алюминия и гидроксида натрия. Осадков и газов в итоге не получилось, из массы раствора ничего не вычитаем. Обратим внимание на то, что масса раствора сульфата алюминия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора сульфата алюминия, которую ввели в реакцию с раствором щелочи:
m_II(р-ра Al₂(SO₄)₃) = (m(H₂O) + m(Na₂CO₃)/0,3 · 0,2 = (300 + 102,6)/0,3 · 0,2 = 268,4 г,
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра NaOH) + m_II(р-ра Al₂(SO₄)₃) = 320 + 268,4 = 588,4 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю сульфата натрия:
ω(Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 85,2/588,4 · 100% = 14,48%.

Задание №8

Растворимость безводного карбоната натрия при некоторой температуре составляет 31,8 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 395,4 г насыщенного раствора карбоната натрия. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора нитрата кальция. При этом образовалось 50 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 252 г 30%-ного раствора азотной кислоты. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю азотной кислоты в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 6,14%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
Na₂CO₃ + Ca(NO₃)₂ = CaCO₃ + 2NaNO₃ (I)
Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O (II)

Вычислим массу карбоната натрия (y г) в исходном растворе:
31,8 г соли – 131,8 г раствора (по условию растворимости);
y г соли – 395,4 г раствора;
y = 95,4 г.

Вычислим общее количество карбоната натрия:
ν(Na₂CO₃) = m/M = 95,4/106 = 0,9 моль.

Вычислим общее количество карбоната кальция:
ν(CaCO₃) = m/M = 50/100 = 0,5 моль.

Вычислим массу и количество вещество исходного количества азотной кислоты:
m(HNO₃) = m(р-ра HNO₃) · w(HNO₃)/100% = 252 · 0,3 = 75,6 г,
ν(HNO₃) = m/M = 75,6/63 = 1,2 моль.

По уравнению реакции (I) ν_I(Na₂CO₃) = ν(CaCO₃), следовательно,
ν_II(Na₂CO₃) = ν(Na₂CO₃) − ν_I(Na₂CO₃) = 0,9 – 0,5 = 0,4 моль.

По уравнению реакции (II) 2ν_II(Na₂CO₃) = ν_II(HNO₃), следовательно,
ν_II(HNO₃) = 2 · 0,4 = 0,8 моль.

Вычислим массу оставшейся азотной кислоты:
m_ост.(HNO₃) = (1,2 − 0,8) · 63 = 25,2 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов карбоната натрия и азотной кислоты за вычетом углекислого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора карбоната натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора карбоната натрия, которую ввели в реакцию с раствором азотной кислоты:
m_II(р-ра Na₂CO₃) = 395,4/0,9 · 0,4 = 175,73 г,
m(CO₂) = ν · M = 0,4 · 44 = 17,6 г,
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра HNO₃) + m_II(р-ра Na₂CO₃) − m(CO₂) = 252 + 175,73 − 17,6 = 410,13 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю азотной кислоты:
ω(HNO₃) = m_ост.(HNO₃)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 25,2/410,13 · 100% = 6,14%.

Задание №9

Растворимость безводного сульфата железа (II) при некоторой температуре составляет 30,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество сульфата железа (II) к 250 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора гидроксида натрия. При этом образовалось 18 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 870 г 15%-ного раствора нитрата бария. Определите массовую долю нитрата бария в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 5,24%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
FeSO₄ + 2NaOH = Fe(OH)₂+ Na₂SO₄ (I)
FeSO₄ + Ba(NO₃)₂ = Fe(NO₃)₂ + BaSO₄ (II)

Вычислим массу сульфата железа (II) (y г) в исходном растворе:
30,4 г соли – 100 г воды;
y г соли – 250 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 76 г.

Вычислим общее количество сульфата железа (II):
ν(FeSO₄) = m/M = 76/152 = 0,5 моль.

Вычислим количество гидроксида железа (II):
ν(Fe(OH)₂) = m/M = 18/90 = 0,2 моль.

Вычислим исходные массу и количество вещества нитрата бария:
m(Ba(NO₃)₂) = m(р-ра Ba(NO₃)₂) · w(р-ра Ba(NO₃)₂)/100% = 870 · 0,15 = 130,5 г,
ν(Ba(NO₃)₂) = m/M = 130,5/261 = 0,5 моль.

Поскольку по уравнению реакции II ν(Fe(OH)₂) = ν_I(FeSO₄) = 0,2 моль,
ν_II(FeSO₄) = ν(FeSO₄) − ν_I(FeSO₄) = 0,5 – 0,2 = 0,3 моль,
ν_II(FeSO₄) = ν_II(Ba(NO₃)₂) = 0,3 моль, тогда масса оставшегося нитрата бария:
ν_ост_.(Ba(NO₃)₂) = ν(Ba(NO₃)₂) − ν_II(Ba(NO₃)₂) = 0,5 – 0,3 = 0,2 моль,
m_ост_.(Ba(NO₃)₂) = ν · M = 0,2 · 261 = 52,2 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфата железа (II) и нитрата бария за вычетом осадка сульфата бария. Обратим внимание на то, что масса раствора сульфата железа (II) во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора сульфата железа (II), которую ввели в реакцию с раствором нитрата бария:
m_II(р-ра FeSO₄) = (m(H₂O) + m(FeSO₄))/0,5 · 0,3 = (250 + 76)/0,5 · 0,3 = 195,6 г,
ν_II(Ba(NO₃)₂) = ν(BaSO₄) = 0,3 моль, тогда масса образовавшегося сульфата бария:
m(BaSO₄) = ν · M = 0,3 · 233 = 69,9 г,
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра Ba(NO₃)₂) + m_II(р-ра FeSO₄) − m(BaSO₄) = 870 + 195,6 − 69,9 = 995,7 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю нитрата бария:
ω(Ba(NO₃)₂) = m_ост.(Ba(NO₃)₂)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 52,2/995,7 · 100% = 5,24%.

Задание №10

Растворимость безводного сульфида натрия при некоторой температуре составляет 15,6 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество сульфида натрия к 250 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора соляной кислоты. При этом выделилось 4,48 л (н.у.) газа. К раствору во второй колбе добавили 450 г 15%-ного раствора хлорида меди (II). (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю хлорида меди (II) в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 4,54%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
Na₂S + 2HCl = 2NaCl + H₂S (I)
Na₂S + CuCl₂ = 2NaCl + CuS (II)

Вычислим массу сульфида натрия (y г) в исходном растворе:
15,6 г соли – 100 г воды;
y г соли – 250 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 39 г.

Вычислим исходное количество сульфида натрия:
ν(Na₂S) = m/M = 39/78 = 0,5 моль.

Вычислим количество сероводорода, выделившееся по реакции (I):
ν(H₂S) = V/V_m = 4,48/22,4 = 0,2 моль.

Вычислим массу и исходное количество хлорида меди (II):
m(CuCl₂) = m(р-ра CuCl₂) · w(CuCl₂)/100% = 450 · 15/100 = 67,5 г,
ν(CuCl₂) = m/M = 67,5/135 = 0,5 моль.

По реакции (I) ν_I(Na₂S) = ν(H₂S) = 0,2 моль, следовательно, в реакции (II)
ν_II(Na₂S) = ν(Na₂S) − ν_I(Na₂S) = 0,5 – 0,2 = 0,3 моль.

По реакции (II) с сульфидом натрия хлорид меди (II) взаимодействуют в соотношении 1:1, т.е. ν_II(Na₂S) = ν_II(CuCl₂) = 0,3 моль.

Вычислим массу оставшегося хлорида меди (II):
m_ост.(CuCl₂) = (0,5 − 0,3) · 135 = 27 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфида натрия и хлорида меди (II) за вычетом осадка сульфида меди (II). Обратим внимание на то, что масса раствора сульфида натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора сульфида натрия, которую ввели в реакцию с раствором хлорида меди (II):
m_II(р-ра Na₂S) = (m(H₂O) + m(Na₂S))/0,5 · 0,3 = (250 + 39)/0,5 · 0,3 = 173,4 г,
m(CuS) = ν · M = 0,3 · 96 = 28,8 г,
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра CuCl₂) + m_II(р-ра Na₂S) − m(CuS) = 450 + 173,4 − 28,8 = 594,6 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида меди (II):
ω(CuCl₂) = m_ост.(CuCl₂)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 27/594,6 · 100% = 4,54%.

[adsp-pro-3]

Задание №11

Растворимость безводного хлорида кальция при некоторой температуре составляет 55,5 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество хлорида кальция к 160 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора карбоната натрия. При этом образовалось 30 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 595 г 40%-ного раствора нитрата серебра. Определите массовую долю нитрата серебра в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 11,2%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
CaCl₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃ + 2NaCl (I)
CaCl₂ + 2AgNO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2AgCl (II)

Вычислим массу хлорида кальция (y г) в исходном растворе:
55,5 г соли – 100 г воды;
y г соли – 160 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 88,8 г.

Вычислим исходное количество хлорида кальция:
ν(CaCl₂) = m/M = 88,8/111 = 0,8 моль.

Вычислим количество карбоната кальция:
ν(CaCO₃) = m/M = 30/100 = 0,3 моль.

Вычислим массу и исходное количество нитрата серебра:
m(AgNO₃) = m(р-ра (AgNO₃)) · w(AgNO₃)/100% = 595 · 0,4 = 238 г,
ν(AgNO₃) = m/M = 238/170 = 1,4 моль.

По уравнению реакции (I) ν(CaCO₃) = ν_I(CaCl₂) = 0,3 моль, следовательно,
ν_II(CaCl₂) = ν(CaCl₂) − ν_I(CaCl₂) = 0,8 – 0,3 = 0,5 моль.

По уравнению реакции (II) 2ν_II(CaCl₂) = ν(AgNO₃) = 2 · 0,5 = 1 моль.

Вычислим массу оставшегося нитрата серебра:
m_ост.(AgNO₃) = (1,4 − 1) · 170 = 68 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов хлорида кальция и нитрата серебра за вычетом осадка хлорида серебра. Обратим внимание на то, что масса раствора хлорида кальция во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора хлорида кальция, которую ввели в реакцию с раствором нитрата серебра:
m_II(р-ра CaCl₂) = (m(H₂O) + m(CaCl₂))/0,8 · 0,5 = (160 + 88,8)/0,8 · 0,5 = 155,5 г.

По уравнению реакции (II) ν(AgNO₃) = ν(AgCl) = 1 моль, тогда
m(AgCl) = ν · M = 1 · 143,5 = 143,5 г;
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра AgNO₃) + m_II(р-ра CaCl₂) − m(AgCl) = 595 + 155,5 − 143,5 = 607 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю нитрата серебра в конечном растворе:
ω(AgNO₃) = m_ост.(AgNO₃)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 68/607 · 100% = 11,2%.

Задание №12

Растворимость безводного гидрокарбоната натрия при некоторой температуре составляет 12,6 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 450,4 г насыщенного раствора гидрокарбоната натрия. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора гидроксида бария. При этом образовалось 39,4 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 245 г 20%-ного раствора серной кислоты. При этом образовалась средняя соль. Определите массовую долю серной кислоты в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 5,57%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
NaHCO₃ + Ba(OH)₂ = BaCO₃ + NaOH + H₂O (I)
2NaHCO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2CO₂ + 2H₂O (II)

Вычислим массу гидрокарбоната натрия (y г) в исходном растворе:
12,6 г соли – 112,6 г раствора;
y г соли – 450,4 г раствора;
y = 50,4 г.

Вычислим общее количество гидрокарбоната натрия:
ν(NaHCO₃) = m/M = 50,4/84 = 0,6 моль.

Вычислим количество карбоната бария:
ν(BaCO₃) = m/M = 39,4/197 = 0,2 моль.

Вычислим массу и исходное количество серной кислоты:
m(H₂SO₄) = m(р-ра H₂SO₄) · w(H₂SO₄)/100% = 245 · 20%/100% = 49 г,
ν(H₂SO₄) = m/M = 49/98 = 0,5 моль.

По уравнению реакции (II) ν(BaCO₃) = ν_I(NaHCO₃) = 0,2 моль, следовательно,
ν_II(NaHCO₃) = ν(NaHCO₃) − ν_I(NaHCO₃) = 0,6 – 0,2 = 0,4 моль.

По уравнению реакции (II) ν_II(NaHCO₃) = 2ν_II(H₂SO₄), следовательно,
во второй колбе реагирует ν_II(H₂SO₄) = ν_II(NaHCO₃)/2 = 0,4/2 = 0,2 моль.

Вычислим количество массу оставшейся серной кислоты:
ν_ост_.(H₂SO₄) = 0,5 – 0,2 = 0,3 моль,
m_ост_.(H₂SO₄) = ν · M = 0,3 · 98 = 29,4 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов гидрокарбоната натрия и серной кислоты за вычетом углекислого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора гидрокарбоната натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора гидрокарбоната натрия, которую ввели в реакцию с раствором серной кислоты:
m_II(р-ра NaHCO₃) = 450,4/0,6 · 0,4 = 300,27 г,
m(CO₂) = ν · M = 0,4 · 44 = 17,6 г.
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра HCl) + m_II(р-ра NaHCO₃) − m(CO₂) = 245 + 300,27 − 17,6 = 527,67 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю серной кислоты:
ω(H₂SO₄) = m_ост.(H₂SO₄)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 29,4/527,67 · 100% = 5,57%.

Задание №13

Растворимость безводного хлорида алюминия при некоторой температуре составляет 53,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 767 г насыщенного раствора хлорида алюминия. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора нитрата серебра. При этом образовалось 344,4 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 960 г 40%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю хлорида натрия в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 14,83%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
AlCl₃ + 3AgNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3AgCl (I)
AlCl₃ + 3NaOH = Al(OH)₃ + 3NaCl (II)

Вычислим массу сульфата алюминия (y г) в исходном растворе:
53,4 г соли – 153,4 г раствора;
y г соли – 767 г раствора;
y = 267 г.

Вычислим исходное количество хлорида алюминия:
ν(AlCl₃) = m/M = 267/133,5 = 2 моль.

Вычислим количество хлорида серебра, образовавшегося в первой колбе:
ν(AgCl) = m/M = 344,4/143,5 = 2,4 моль.

Вычислим массу и количество гидроксида натрия:
m(NaOH) = m(р-ра NaOH) · w(NaOH)/100% = 960 · 40%/100% = 384 г,
ν(NaOH) = m/M = 384/40 = 9,6 моль.

Обратим внимание на то, что гидроксид натрия находится в большом избытке относительно хлорида алюминия. Поэтому следует учитывать растворение гидроксида алюминия в растворе щелочи с образованием комплексного соединения:
Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄] (III)

Рассчитаем количество щелочи, которое необходимо для превращения хлорида алюминия в комплекс.

По уравнению реакции (I) ν(AgCl) = 3ν_I(AlCl₃), следовательно,
ν_I(AlCl₃) = m/M = 2,4/3 = 0,8 моль.

Количество хлорида алюминия, прореагировавшего по второй реакции, составляет:
ν_II(AlCl₃) = ν(AlCl₃) − ν_I(AlCl₃) = 2 – 0,8 = 1,2 моль.

Для образования комплекса необходимо количество NaOH, равное 4ν_II(AlCl₃). Отсюда
ν_III(NaOH) = 1,2 · 3 + 1,2 = 4,8 моль.

Количество щелочи, необходимое для реакции меньше, чем у нас имеется по задаче, гипотеза про образование комплексного соединения верна. Далее вычислим массу хлорида натрия, если
ν(NaCl) = 3ν_II(AlCl₃) = 1,2 · 3 = 3,6 моль,
m(NaCl) = ν · M = 3,6 · 58,5 = 210,6 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов хлорида алюминия и гидроксида натрия. Осадков и газов в итоге не образовалось, из массы раствора ничего не вычитаем. Обратим внимание на то, что масса раствора хлорида алюминия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора хлорида алюминия, которую ввели в реакцию с раствором гидроксида натрия:
m_II(р-ра AlCl₃) = m(р-ра AlCl₃) /2 · 1,2 = 767/2 · 1,2 = 460,2 г,
m(конечного р-ра) = m(р-ра NaOH) + m_II(р-ра AlCl₃) = 960 + 460,2 = 1420,2 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида натрия:
ω(NaCl) = m(NaCl)/m(конечного р-ра) · 100% = 210,6/1420,2 · 100% = 14,83%.

Задание №14

Растворимость безводного сульфата железа (II) при некоторой температуре составляет 30,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество сульфата железа (II) к 400 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора аммиака. При этом образовалось 27 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 780 г 20%-ного раствора хлорида бария. Определите массовую долю хлорида бария в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 5,26%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
FeSO₄ + 2NH₃ + 2H₂O = Fe(OH)₂ + 2NH₄Cl (I)
FeSO₄ + BaCl₂ = FeCl₂ + BaSO₄ (II)

Вычислим массу сульфата железа (II) (y г) в исходном растворе:
30,4 г соли – 100 г воды;
y г соли – 400 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 121,6 г.

Вычислим количество сульфата железа (II):
ν(FeSO₄) = m/M = 121,6/152 = 0,8 моль.

Вычислим количество гидроксида железа (II):
ν(Fe(OH)₂) = m/M = 27/90 = 0,3 моль.

Вычислим массу и исходное количество хлорида бария:
m(BaCl₂) = m(р-ра) · w(BaCl₂)/100% = 780 · 20%/100% = 156 г,
ν(BaCl₂) = m/M = 156/208 = 0,75 моль.

По уравнению реакции (I) ν(Fe(OH)₂) = ν_I(FeSO₄) = 0,3 моль, следовательно, во второй реакции
ν_II(FeSO₄) = ν(FeSO₄) − ν_I(FeSO₄) = 0,8 – 0,3 = 0,5 моль.

По уравнению реакции (II) ν_II(FeSO₄) = ν_II(BaCl₂) = 0,5 моль.

Вычислим количество вещества и массу оставшегося хлорида бария:
ν_ост.(BaCl₂) = 0,75 – 0,5 = 0,25 моль,
m_ост.(BaCl₂) = ν · M = 0,25 · 208 = 52 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфата железа (II) и хлорида бария за вычетом осадка сульфата бария. Обратим внимание на то, что масса раствора сульфата железа (II) во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора сульфата железа (II), которую ввели в реакцию с раствором хлорида бария:
m_II(р-ра FeSO₄) = (m(FeSO₄)) + m(FeSO₄))/0,8 · 0,5 = (400 + 121,6)/0,8 · 0,5 = 326 г,
m(BaSO₄) = ν · M = 0,5 · 233 = 116,5 г.
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра BaCl₂) + m_II(р-ра FeSO₄) − m(BaSO₄) = 780 + 326 – 116,5 = 989,5 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида бария:
ω(BaCl₂) = m_ост.(BaCl₂)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 52/989,5 · 100% = 5,26%.

Задание №15

Растворимость безводного хлорида кальция при некоторой температуре составляет 55,5 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество хлорида кальция к 300 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора нитрата серебра. При этом образовалось 143,5 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 1272 г 10%-ного раствора карбоната натрия. Определите массовую долю карбоната натрия в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 1,43%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
CaCl₂ + 2AgNO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2AgCl (I)
CaCl₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃ + 2NaCl (II)

Вычислим массу хлорида кальция (y г) в исходном растворе:
55,5 г соли – 100 г воды;
y г соли – 300 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 166,5 г.

Вычислим исходное количество хлорида кальция:
ν(CaCl₂) = 166,5/111 = 1,5 моль.

Вычислим количество хлорида серебра:
ν(AgCl) = 143,5/143,5 = 1 моль.

Вычислим массу и исходное количество карбоната натрия:
m(Na₂CO₃) = m(р-ра Na₂CO₃) · m(Na₂CO₃)/100% = 1272 · 10%/100% = 127,2 г,
ν(Na₂CO₃) = m/M = 127,2/106 = 1,2 моль.

По уравнению реакции (I) ν(AgCl) = 2ν_I(CaCl₂) = 1 моль, следовательно,
ν_I(CaCl₂) = 1/2 = 0,5 моль,
ν_II(CaCl₂) = ν(CaCl₂) − ν_I(CaCl₂) = 1,5 – 0,5 = 1 моль.

По уравнению реакции (II)
ν_II(CaCl₂) = ν_II(Na₂CO₃) = 1 моль.

Зная ν_II(Na₂CO₃), вычислим массу оставшегося карбоната натрия:
m_ост_.(Na₂CO₃) = ν · M = (1,2 − 1) · 106 = 21,2 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов хлорида кальция и карбоната натрия за вычетом осадка карбоната кальция. Обратим внимание на то, что масса раствора хлорида кальция во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массу части раствора хлорида кальция, которую ввели в реакцию с раствором карбоната натрия:
m_II(р-ра CaCl₂) = ((m(H₂O) + m(CaCl₂))/1,5 · 1 = (300 + 166,5)/1,5 · 1 = 311 г.

По уравнению реакции (II) ν_II(CaCl₂) = ν(CaCO₃) = 1 моль,
m(CaCO₃) = ν · M = 1 · 100 = 100 г.
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра Na₂CO₃) + m_II(р-ра CaCl₂) − m(CaCO₃) = 1272 + 311 − 100 = 1483 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю карбоната натрия:
ω(Na₂CO₃) = m_ост.(Na₂CO₃)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 21,2/1483 · 100% = 1,43%.

[adsp-pro-3]

Задание №16

Решение

Ответ: 22,07%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и второй (II) колбах:
Fe₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄ + 3CO₂ (I)
Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O (II)

Вычислим массу карбоната натрия (y г) в исходном растворе:
31,8 г соли – 100 г воды;
y г соли – 400 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 127,2 г.

Вычислим количество карбоната натрия:
ν(Na₂CO₃) = 127,2/106 = 1,2 моль.

Далее обратим внимание на то, что в обеих реакциях соотношение по молям карбоната натрия и углекислого газа одно и то же, равное 1:1. По условию задачи соотношение объемов газов, которые выделились в реакциях (I) и (II), равно 2:1. Тогда пусть в первой реакции выделилось х моль газа, во второй 2х моль. Составим уравнение:
х + 2x = 1,2;
х = 0,4 моль;
следовательно, в первой колбе выделилось 0,4 моль CO₂, во второй колбе – 0,8 моль CO₂.

Количество нитрата натрия находим по стехиометрическому соотношению из второго уравнения:
ν(NaNO₃) = 2ν_II(CO₂) = 0,8 · 2 = 1,6 моль.

Вычислим массу нитрата натрия:
m(NaNO₃) = ν · M = 1,6 · 85 = 136 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов азотной кислоты и карбоната натрия за вычетом углекислого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора карбоната натрия во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы углекислого газа и части раствора карбоната натрия, которую ввели в реакцию с азотной кислотой:
m_II(р-ра Na₂CO₃) = (m(H₂O) + m(р-ра Na₂CO₃)/1,2 · 0,8 = (400+127,2)/1,2 · 0,8 = 351,47 г.
m_II(CO₂) = ν · M = 0,8 · 44 = 35,2 г.
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра NaNO₃) + m_II(р-ра Na₂CO₃) − m_II(CO₂) = 300 + 351,47 − 35,2 = 616,27 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю нитрата натрия:
ω(NaNO₃) = m(NaNO₃)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 136/616,27 · 100% = 22,07%.

Задание №17

Растворимость безводного сульфита аммония при некоторой температуре составляет 58 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив необходимое количество сульфита аммония к 120 мл воды. Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток концентрированной азотной кислоты. При этом выделился бурый газ. К раствору во второй колбе добавили 120 г раствора соляной кислоты, также взятой в избытке. При этом объем газа, выделившегося из второй колбы, оказался в 4 раза меньше объема газа, выделившегося из первой колбы. (Объемы газов измерены при одинаковых условиях). Определите массовую долю хлорида аммония в конечном растворе во второй колбе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения исходных физических величин).

Решение

Ответ: 12,56%

Пояснение:

Запишем уравнения протекающих реакций в первой (I) и во второй (II) колбах:
(NH₄)₂SO₃ + 2HNO₃ = (NH₄)₂SO₄ + 2NO₂ + H₂O (I)
(NH₄)₂SO₃ + 2HCl = 2NH₄Cl + SO₂ + H₂O (II)

Вычислим массу сульфита аммония (y г) в исходном растворе:
58 г соли – 100 г воды;
y г соли – 120 г воды (плотность воды равна 1 г/мл);
y = 69,6 г.

Вычислим количество сульфита аммония:
ν((NH₄)₂SO₃) = m/M = 69,6/116 = 0,6 моль.

Далее обратим внимание на то, что в первой реакции соотношение по молям сульфита аммония и газа равно 1:2, а во второй реакции – 1:1. По условию задачи соотношение объемов газов, которые выделились в реакциях (I) и (II), равно 4:1. Тогда пусть в первой реакции выделилось 4х моль газа, во второй колбе − х моль. Тогда по реакции (I) прореагировало 2x моль сульфита аммония, по реакции (II) – x моль сульфита аммония. Составим уравнение:
х + 2x = 0,6;
х = 0,2 моль сульфита аммония прореагировало во второй колбе,
2x = 0,4 моль сульфита аммония прореагировало в первой колбе.

Количество хлорида аммония находим по стехиометрическому соотношению из второго уравнения.
По уравнению реакции (II) ν(NH₄Cl) = 2ν_II((NH₄)₂SO₃), следовательно,
ν(NH₄Cl) = 0,2 · 2 = 0,4 моль.

Вычислим массу хлорида аммония:
m(NH₄Cl) = ν · M = 0,4 · 53,5 = 21,4 г.

Масса раствора во второй колбе складывается из масс растворов сульфита аммония и соляной кислоты за вычетом сернистого газа. Обратим внимание на то, что масса раствора сульфита аммония во второй колбе пропорциональна количеству чистого вещества. Вычислим массы сернистого газа и части раствора сульфита аммония, которую ввели в реакцию с соляной кислотой:
m_II(р-ра (NH₄)₂SO₃) = (m(H₂O) + m((NH₄)₂SO₃)/0,6 · 0,2 = (120 + 69,6)/0,6 · 0,2 = 63,2 г,
m(SO₂) = ν · M = 0,2 · 64 = 12,8 г.
m_II(конечного р-ра) = m(р-ра HCl) + m_II(р-ра (NH₄)₂SO₃) − m(SO₂) = 120 + 63,2 − 12,8 = 170,4 г.

Ответим на вопрос задачи и найдем массовую долю хлорида аммония:
ω(NH₄Cl) = m(NH₄Cl)/m_II(конечного р-ра) · 100% = 21,4/170,4 · 100% = 12,56%.

Источник

Источники:

Решу егэ химия 306

Решу егэ химия 306

Источники:

Решу егэ химия 306

Решу егэ химия 306

Источники:

Задачи для практики

Задача 1

Решение

Задача 2

Решение

Задача 3

Решение

Задача 4

Решение

Задача 5

Решение

Задача 6

Решение

Задача 7

Решение

Задача 8

Решение

Задача 9

Решение

Задача 10

Решение

Задача 11

Решение

Задача 12

Решение

Задача 13

Решение

Задача 14

Решение

Рекомендуемые курсы подготовки

Задания 34 (2019). Расчет массовой доли химического соединения в смеси.

Видеоразбор решения данной задачи на моем ютуб-канале:

Новое и интересное на сайте: